SINAMICS G120
Frequenzumrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung · 01/2011
SINAMICS
Answers for industry.
Umrichter SINAMICS G120C
1
___________________
Sicherheitsanweisungen
2
___________________
Einführung
SINAMICS
SINAMICS G120C
Umrichter SINAMICS G120C
3
___________________
Beschreibung
4
___________________
Installieren
5
___________________
Inbetriebnehmen
6
___________________
Klemmenleiste anpassen
Betriebsanleitung
7
___________________
Feldbus konfigurieren
8
___________________
Funktionen
9
___________________
Instandhalten und warten
Warnungen, Störungen und
10
___________________
Systemmeldungen
11
___________________
Technische Daten
A
___________________
Anhang
Ausgabe 01/2011, Firmware 4.4
Originalbetriebsanleitung
01/2011, FW 4.4
A5E02999804A AA
Rechtliche Hinweise
Rechtliche Hinweise
Warnhinweiskonzept
Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von
Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck
hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe
werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt.
GEFAHR
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
WARNUNG
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
VORSICHT
mit Warndreieck bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
VORSICHT
ohne Warndreieck bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
ACHTUNG
bedeutet, dass ein unerwünschtes Ergebnis oder Zustand eintreten kann, wenn der entsprechende Hinweis
nicht beachtet wird.
Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet.
Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben
Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein.
Qualifiziertes Personal
Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung
qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen
Dokumentation, insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist
auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit diesen Produkten/Systemen Risiken zu
erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden.
Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten
Beachten Sie Folgendes:
WARNUNG
Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation
vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen,
müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der
Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation,
Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen
eingehalten werden. Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden.
Marken
Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der
Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für
deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.
Haftungsausschluss
Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft.
Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung
keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige
Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten.
Siemens AG
Industry Sector
Postfach 48 48
90026 NÜRNBERG
DEUTSCHLAND
A5E02999804A AA
Ⓟ 03/2011
Copyright © Siemens AG 2011.
Änderungen vorbehalten
Inhaltsverzeichnis
1
Sicherheitsanweisungen............................................................................................................................ 9
2
Einführung ............................................................................................................................................... 13
3
4
5
2.1
Über dieses Handbuch ................................................................................................................13
2.2
Wegweiser durch dieses Handbuch ............................................................................................14
2.3
2.3.1
2.3.2
Anpassen des Umrichters an die Anwendung.............................................................................15
Allgemeine Grundlagen ...............................................................................................................15
Parameter ....................................................................................................................................15
2.4
Häufig benötigte Parameter .........................................................................................................16
2.5
Erweiterter Anpassungsbereich ...................................................................................................18
Beschreibung........................................................................................................................................... 21
3.1
Frequenzumrichter SINAMICS G120C........................................................................................21
3.2
Werkzeuge zur Inbetriebnahme...................................................................................................22
3.3
Schnittstellen................................................................................................................................24
Installieren ............................................................................................................................................... 25
4.1
Installationsverfahren für den Umrichter......................................................................................25
4.2
Umrichter montieren ....................................................................................................................26
4.3
Montage der Netzdrossel.............................................................................................................29
4.4
4.4.1
4.4.2
4.4.3
4.4.4
4.4.5
4.4.6
4.4.7
Umrichter anschließen .................................................................................................................31
Stromverteilungssysteme.............................................................................................................31
Netz und Motor anschließen ........................................................................................................33
EMV-gerechter Aufbau für Geräte mit Schutzart IP20 ................................................................36
Schnittstellen, Steckverbinder, Schalter, Klemmenblocks und LEDs des Umrichters ................39
Klemmenleisten am Frequenzumrichter ......................................................................................40
Belegung der Schnittstellen wählen.............................................................................................41
Klemmenleisten verdrahten .........................................................................................................46
Inbetriebnehmen...................................................................................................................................... 47
5.1
Rücksetzen auf Werkseinstellung................................................................................................48
5.2
5.2.1
5.2.2
5.2.3
Vorbereitung der Inbetriebnahme ................................................................................................49
Motordaten sammeln ...................................................................................................................50
Werkseinstellung des Umrichters ................................................................................................51
Anforderungen der Anwendung festlegen ...................................................................................52
5.3
5.3.1
5.3.2
Inbetriebnahme mit Werkseinstellungen......................................................................................52
Voraussetzungen zur Nutzung der Werkseinstellungen..............................................................52
Verdrahtungsbeispiele für die Werkseinstellungen......................................................................54
5.4
5.4.1
Inbetriebnahme mit dem Bedienfeld BOP-2 ................................................................................56
Anzeige des BOP-2 .....................................................................................................................56
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
3
Inhaltsverzeichnis
6
7
5.4.2
5.4.3
5.4.4
5.4.5
Menü-Struktur ............................................................................................................................. 57
Parameter frei wählen und ändern.............................................................................................. 58
Basisinbetriebnahme................................................................................................................... 59
Weitere Einstellungen ................................................................................................................. 60
5.5
5.5.1
5.5.2
5.5.3
5.5.4
5.5.5
5.5.6
Inbetriebnahme mit dem STARTER ........................................................................................... 61
Überblick ..................................................................................................................................... 61
USB-Schnittstelle anpassen........................................................................................................ 62
STARTER-Projekt erstellen ........................................................................................................ 63
Online gehen und Grundinbetriebnahme durchführen ............................................................... 63
Weitere Einstellungen vornehmen .............................................................................................. 67
Tracefunktion zur Optimierung des Antriebs............................................................................... 68
5.6
5.6.1
5.6.1.1
5.6.1.2
5.6.1.3
5.6.2
5.6.3
5.6.4
Datensicherung und Serieninbetriebnahme................................................................................ 71
Sicherung und Übertragung von Einstellungen mithilfe der Speicherkarte ................................ 72
Einstellung auf Speicherkarte sichern......................................................................................... 72
Einstellung von Speicherkarte übertragen .................................................................................. 74
Speicherkarte sicher entfernen ................................................................................................... 75
Einstellungen sichern und übertragen mit STARTER................................................................. 75
Einstellungen sichern und übertragen mit einem Operator Panel .............................................. 77
Weitere Möglichkeiten zum Sichern von Einstellungen .............................................................. 77
Klemmenleiste anpassen......................................................................................................................... 79
6.1
Digitaleingänge ........................................................................................................................... 80
6.2
Fehlersicherer Digitaleingang ..................................................................................................... 82
6.3
Digitalausgänge .......................................................................................................................... 83
6.4
Analogeingänge .......................................................................................................................... 84
6.5
Analogausgänge ......................................................................................................................... 87
Feldbus konfigurieren .............................................................................................................................. 91
7.1
Datenaustausch über den Feldbus ............................................................................................. 91
7.2
7.2.1
7.2.2
7.2.3
7.2.4
7.2.5
7.2.5.1
7.2.5.2
7.2.5.3
7.2.6
7.2.6.1
7.2.6.2
Kommunikation über PROFIBUS................................................................................................ 92
Umrichter am PROFIBUS anschließen....................................................................................... 92
Kommunikation zur Steuerung konfigurieren.............................................................................. 92
Adresse einstellen....................................................................................................................... 92
Grundeinstellungen für die Kommunikation ................................................................................ 93
Zyklische Kommunikation ........................................................................................................... 94
Steuer- und Zustandswort 1........................................................................................................ 95
Datenstruktur des Parameterkanals ........................................................................................... 98
Querverkehr .............................................................................................................................. 103
Azyklische Kommunikation ....................................................................................................... 104
Azyklische Kommunikation ....................................................................................................... 104
Parameter lesen und ändern über Datensatz 47 ...................................................................... 104
7.3
7.3.1
7.3.2
7.3.2.1
7.3.2.2
7.3.2.3
7.3.2.4
Kommunikation über RS485 ..................................................................................................... 109
Umrichter über die RS485-Schnittstelle in ein Bus-System integrieren ................................... 109
Kommunikation über USS......................................................................................................... 110
Adresse einstellen..................................................................................................................... 110
Struktur eines USS-Telegramms .............................................................................................. 110
Nutzdatenbereich des USS-Telegramms ................................................................................. 112
Datenstruktur des USS-Parameterkanals................................................................................. 113
Umrichter SINAMICS G120C
4
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inhaltsverzeichnis
8
7.3.2.5
7.3.2.6
7.3.2.7
7.3.2.8
7.3.3
7.3.3.1
7.3.3.2
7.3.3.3
7.3.3.4
7.3.3.5
7.3.3.6
7.3.3.7
USS Leseanforderung ...............................................................................................................118
USS Schreibauftrag ...................................................................................................................119
USS-Prozessdatenkanal (PZD) .................................................................................................120
Telegramm-Überwachung .........................................................................................................121
Kommunikation über Modbus RTU............................................................................................123
Allgemeine Informationen für die Kommunikation mit Modbus .................................................123
Adresse einstellen......................................................................................................................124
Grundeinstellungen für die Kommunikation...............................................................................124
Modbus-RTU-Telegramm ..........................................................................................................125
Baudraten und Mappingtabellen ................................................................................................126
Schreib- und Lesezugriff über FC 3 und FC 6 ...........................................................................129
Ablauf der Kommunikation.........................................................................................................131
7.4
7.4.1
7.4.2
7.4.3
7.4.3.1
7.4.3.2
7.4.3.3
7.4.3.4
7.4.3.5
7.4.3.6
7.4.3.7
7.4.4
7.4.4.1
7.4.5
7.4.5.1
7.4.5.2
7.4.6
Kommunikation über CANopen .................................................................................................133
Kommunikation zur Steuerung konfigurieren.............................................................................134
CANopen-Funktionalität des Umrichters ...................................................................................134
CANopen in Betrieb nehmen .....................................................................................................135
Node-ID und Baudrate einstellen...............................................................................................135
Überwachung der Kommunikation und Verhalten des Umrichters............................................136
SDO-Dienste ..............................................................................................................................137
Zugriff auf SINAMICS-Parameter über SDO .............................................................................140
PDO und PDO-Dienste ..............................................................................................................142
Predefined Connection Set ........................................................................................................146
Freies PDO-Mapping .................................................................................................................147
Weitere CANopen-Funktionen ...................................................................................................148
Netzwerkmanagement (NMT-Service) ......................................................................................148
Objektverzeichnisse...................................................................................................................151
Freie Objekte..............................................................................................................................158
Objekte des Antriebsprofils DSP402 .........................................................................................158
Projektierungsbeispiel................................................................................................................159
Funktionen............................................................................................................................................. 161
8.1
Übersicht der Umrichterfunktionen ............................................................................................161
8.2
8.2.1
8.2.2
8.2.3
8.2.4
8.2.5
8.2.6
Umrichtersteuerung ...................................................................................................................163
Zweidrahtsteuerung Methode 1 .................................................................................................164
Zweidrahtsteuerung, Methode 2 ................................................................................................165
Zweidrahtsteuerung, Methode 3 ................................................................................................166
Dreidrahtsteuerung, Methode 1 .................................................................................................167
Dreidrahtsteuerung, Methode 2 .................................................................................................168
Umrichtersteuerung umschalten (Befehlsdatensatz).................................................................169
8.3
Befehlsquellen ...........................................................................................................................171
8.4
8.4.1
8.4.2
8.4.3
8.4.4
8.4.5
Sollwertquellen...........................................................................................................................172
Analogeingang als Sollwertquelle ..............................................................................................172
Motorpotenziometer als Sollwertquelle......................................................................................173
Festdrehzahl als Sollwertquelle .................................................................................................176
Motor im Tippbetrieb verfahren (JOG-Funktion)........................................................................178
Sollwert über Feldbus vorgeben ................................................................................................179
8.5
8.5.1
8.5.2
Sollwertberechnung ...................................................................................................................180
Minimaldrehzahl und Maximaldrehzahl .....................................................................................180
Hochlaufgeber............................................................................................................................181
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
5
Inhaltsverzeichnis
8.6
8.6.1
8.6.1.1
8.6.1.2
8.6.1.3
8.6.2
8.6.2.1
Motorregelung ........................................................................................................................... 182
U/f-Steuerung............................................................................................................................ 183
U/f-Steuerung mit linearer und quadratischer Kennlinie ........................................................... 183
Weitere Kennlinien für die U/f-Steuerung ................................................................................. 184
Optimierung bei hohem Losbrechmoment und kurzzeitiger Überlast....................................... 185
Vektorregelung.......................................................................................................................... 187
Inbetriebnahme der Vektorregelung ......................................................................................... 187
8.7
8.7.1
8.7.2
8.7.3
8.7.4
Schutzfunktionen....................................................................................................................... 188
Temperaturüberwachung des Umrichters................................................................................. 188
Temperaturüberwachung des Motors über einen Temperaturfühler ........................................ 189
Schutz vor Überstrom ............................................................................................................... 191
Begrenzung der maximalen Zwischenkreisspannung .............................................................. 192
8.8
Statusmeldungen ...................................................................................................................... 193
8.9
8.9.1
8.9.1.1
8.9.1.2
8.9.1.3
8.9.1.4
8.9.1.5
8.9.2
8.9.2.1
8.9.2.2
8.9.2.3
8.9.2.4
8.9.2.5
8.9.3
8.9.3.1
8.9.3.2
8.9.4
Applikationsspezifische Funktionen .......................................................................................... 194
Einheitenumschaltung............................................................................................................... 194
Einheitenumschaltung............................................................................................................... 194
Umstellen der Motornorm.......................................................................................................... 196
Umschalten des Einheitensystems ........................................................................................... 197
Ändern der Einheiten für den PID-Regler ................................................................................. 198
Einheitenumschaltung mit STARTER ....................................................................................... 198
Bremsfunktionen des Umrichters.............................................................................................. 200
Gegenüberstellung der elektrischen Bremsenmethoden.......................................................... 200
Gleichstrombremsung ............................................................................................................... 202
Compound-Bremsung ............................................................................................................... 206
Widerstandsbremsung .............................................................................................................. 208
Motorhaltebremse ..................................................................................................................... 214
Automatischer Wiederanlauf und Fangen................................................................................. 219
Fangen - Einschalten bei laufendem Motor .............................................................................. 219
Automatisch einschalten ........................................................................................................... 221
PID-Technologieregler .............................................................................................................. 225
8.10
8.10.1
8.10.2
8.10.3
8.10.4
8.10.5
8.10.6
8.10.7
8.10.7.1
8.10.7.2
8.10.7.3
8.10.7.4
8.10.7.5
8.10.7.6
8.10.8
8.10.8.1
8.10.8.2
8.10.8.3
8.10.8.4
8.10.8.5
Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO) ................................................ 226
Voraussetzung zur Nutzung von STO ...................................................................................... 226
Zulässige Sensoren .................................................................................................................. 226
Fehlersichere Digitaleingänge anschließen .............................................................................. 227
Signalfilterung ........................................................................................................................... 229
Zwangsdynamisierung .............................................................................................................. 232
Passwort.................................................................................................................................... 232
Inbetriebnahme ......................................................................................................................... 233
Tool zur Inbetriebnahme ........................................................................................................... 233
Parameter der Sicherheitsfunktionen auf Werkseinstellung rücksetzen .................................. 233
Inbetriebnahmemethode festlegen ........................................................................................... 234
STO einstellen........................................................................................................................... 235
Einstellungen aktivieren ............................................................................................................ 236
Mehrfachbelegung der DI.......................................................................................................... 236
Abnahmetest ............................................................................................................................. 238
Voraussetzungen und berechtigte Personen............................................................................ 238
Vollständiger Abnahmetest ....................................................................................................... 238
Reduzierte Abnahmeprüfung .................................................................................................... 239
Dokumentation .......................................................................................................................... 240
Funktionstest............................................................................................................................. 242
Umrichter SINAMICS G120C
6
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inhaltsverzeichnis
8.10.8.6 Vervollständigen des Zertifikats .................................................................................................243
9
10
11
A
Instandhalten und warten ...................................................................................................................... 245
9.1
Übersicht zum Umrichtertausch.................................................................................................245
9.2
Schritte zum Austausch des Umrichters....................................................................................246
9.3
Austausch des Kühlkörperlüfters ...............................................................................................249
9.4
Austausch des internen Lüfters .................................................................................................251
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen .................................................................................... 253
10.1
Über LED angezeigte Betriebszustände....................................................................................254
10.2
Warnungen.................................................................................................................................256
10.3
Störungen...................................................................................................................................259
10.4
Liste der Warnungen und Störungen.........................................................................................264
Technische Daten.................................................................................................................................. 271
11.1
Technische Daten von Ein- und Ausgängen .............................................................................271
11.2
High Overload und Low Overload..............................................................................................272
11.3
Gemeinsame technische Leistungsdaten..................................................................................273
11.4
Elektromagnetische Verträglichkeit ...........................................................................................274
11.5
Leistungsabhängige technische Daten......................................................................................277
11.6
Derating in Abhängigkeit von Temperatur, Aufstellungshöhe und Spannung...........................282
11.7
Stromreduzierung in Abhängigkeit von der Pulsfrequenz .........................................................283
11.8
11.8.1
11.8.2
Zubehör......................................................................................................................................284
Netzdrossel ................................................................................................................................284
Bremswiderstand .......................................................................................................................286
11.9
Normen ......................................................................................................................................288
Anhang .................................................................................................................................................. 289
A.1
A.1.1
A.1.1.1
A.1.1.2
A.1.1.3
A.1.1.4
A.1.1.5
A.1.2
A.1.2.1
A.1.2.2
A.1.3
Applikationsbeispiele .................................................................................................................289
Konfigurieren der Kommunikation mit STEP 7 ..........................................................................289
Aufgabenstellung .......................................................................................................................289
Erforderliche Komponenten .......................................................................................................289
STEP 7 Projekt anlegen.............................................................................................................290
Kommunikation zur SIMATIC-Steuerung konfigurieren.............................................................291
Integrieren des Umrichters in das STEP 7-Projekt ....................................................................292
STEP 7 Programmierbeispiele...................................................................................................294
STEP 7-Programmbeispiel zur zyklischen Kommunikation.......................................................294
STEP 7 Programmbeispiel zur azyklischen Kommunikation.....................................................296
Querverkehr in STEP 7 konfigurieren........................................................................................300
A.2
A.2.1
A.2.2
A.2.3
Weitere Informationen zu Ihrem Umrichter................................................................................302
Handbücher für Ihren Umrichter ................................................................................................302
Projektierungsunterstützung ......................................................................................................303
Produkt Support .........................................................................................................................304
Index...................................................................................................................................................... 305
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
7
Inhaltsverzeichnis
Umrichter SINAMICS G120C
8
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Sicherheitsanweisungen
1
Der Maschinenhersteller muss sicherstellen, dass die netzseitigen
Überstromschutzeinrichtungen im Falle eines minimalen Fehlerstromes (Strom bei
komplettem Ausfall der Isolation zugänglicher leitender Teile, die während des Betriebs nicht
spannungsführend sind, und maximalem Stromwiderstand) den Stromkreis innerhalb von 5 s
(unbewegliche Einrichtungen und Module in unbeweglichen Einrichtungen) unterbrechen.
GEFAHR
Gefahr elektrischer Schläge
Auch nach Abschalten der Stromversorgung sind bis zu 5 Minuten gefährliche Spannungen
vorhanden.
Vor Ablauf dieser Zeit dürfen keine Installationsarbeiten ausgeführt werden!
WARNUNG
Allgemeines
Diese Geräte enthalten gefährliche Spannungen und steuern drehende mechanische Teile,
die ggf. gefährlich sein können.
Schutz bei direkter Berührung über SELV / PELV ist nur in Bereichen mit
Potenzialausgleich und in trockenen Innenräumen zulässig. Sind diese Bedingungen nicht
erfüllt, so sind andere Schutzmaßnahmen gegen elektrischen Schlag, z. B.
Schutzisolierung, zu ergreifen.
Der Umrichter muss grundsätzlich geerdet sein. Da der Fehlerstrom für dieses Produkt
größer als 3,5 mA AC sein kann, ist eine feste Erdverbindung erforderlich und die
Mindestgröße des Schutzleiters muss den lokalen Sicherheitsbestimmungen für
Ausrüstungen mit hohem Kriechstrom entsprechen.
Installieren Sie den Frequenzumrichter auf einer Montageplatte aus Metall. Die
Montageplatte darf nicht lackiert sein und muss eine gute elektrische Leitfähigkeit
aufweisen.
Es ist streng verboten, motorseitig Netztrennungen vorzunehmen, wenn der Umrichter läuft
und der Ausgangsstrom nicht gleich Null ist.
Die allgemeinen und regionalen Installations- und Sicherheitsbestimmungen für Arbeiten an
Anlagen mit gefährlichen Spannungen (z. B. EN 50178) sowie die einschlägigen
Bestimmungen bezüglich der richtigen Verwendung von Werkzeugen und
Personalschutzeinrichtungen (Personal Protective Equipment, PPE) sind besonders zu
beachten.
Umrichter SINAMICS G120C
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9
Sicherheitsanweisungen
VORSICHT
Statische Entladungen auf Flächen oder Schnittstellen, die nicht allgemein zugänglich sind
(z. B. Klemmen oder Steckerstifte) können Fehlfunktionen oder Defekte verursachen.
Deshalb sollten bei Arbeiten mit Umrichtern bzw. Umrichterkomponenten die EGBSchutzmaßnahmen beachtet werden.
VORSICHT
Transport und Lagerung
Das Ausmaß der mechanischen Stöße und Erschütterungen während des Transports und
der Lagerung muss Klasse 2M3 gemäß EN 60721-3-2 entsprechen. Wichtig ist der Schutz
des Geräts vor Wasser (Regen) und vor zu extremen Temperaturen.
WARNUNG
Installation und Inbetriebnahme
Für die Bereiche in den Steuereinrichtungen, in denen Fehler erhebliche Sachschäden
oder sogar schwere Körperverletzung zur Folge haben können, müssen zusätzliche
externe Vorsichtsmaßnahmen getroffen oder Vorrichtungen eingebaut werden, um einen
sicheren Betrieb auch dann zu gewährleisten, wenn ein Fehler auftritt (z. B. unabhängige
Grenzschalter, mechanische Verriegelungen usw.).
WARNUNG
Im Betrieb
Daher müssen in allen Betriebsmodi der Steuereinrichtungen Not-Aus-Einrichtungen
gemäß EN 60204, IEC 204 (VDE 0113) funktionsfähig sein. Das Abschalten einer Not-AusEinrichtung darf nicht zu einem unkontrollierten oder undefinierten Wiederanlauf der Anlage
führen.
WARNUNG
Antriebe mit Filter dürfen nur an Stromversorgungsnetze mit geerdetem Sternpunkt
angeschlossen werden.
VORSICHT
Dieses Gerät ist für die maximale Nennspannung + 10 % in einem Stromversorgungsnetz
mit bis zu 10.000 A (symmetrisch, Effektivwert) geeignet, wenn es mit einer
entsprechenden Standardsicherung abgesichert ist (Art der Sicherung siehe Katalog).
Umrichter SINAMICS G120C
10
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Sicherheitsanweisungen
WARNUNG
Brandgefahr, Gefahr von schweren Sach- und Personenschäden
Die Verwendung eines ungeeigneten Bremswiderstands kann zu Bränden sowie schweren
Sach- und Personenschäden führen. Sie müssen nicht nur den richtigen Bremswiderstand
verwenden, sondern ihn auch korrekt gemäß den mit dem Bremswiderstand gelieferten
Anweisungen einbauen.
Die Temperatur von Bremswiderständen steigt während des Betriebs stark an. Aus diesem
Grund ist ein direkter Kontakt mit Bremswiderständen in jedem Fall zu vermeiden. Halten
Sie in der Umgebung des Gerätes ausreichende Abstände ein und stellen Sie sicher, dass
eine ausreichende Belüftung erfolgt.
WARNUNG
Reparatur
Reparaturen an den Geräten dürfen nur vom Siemens-Kundendienst, von
Reparaturzentren, die von Siemens bevollmächtigt sind, oder von bevollmächtigtem
Personal vorgenommen werden, das mit sämtlichen Warnungen und Arbeitsanweisungen
gemäß diesem Handbuch gründlich vertraut ist.
Alle schadhaften Teile oder Komponenten müssen unter Verwendung von Teilen
ausgetauscht werden, die sich in der einschlägigen Ersatzteilliste befinden.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
11
Sicherheitsanweisungen
Umrichter SINAMICS G120C
12
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Einführung
2.1
2
Über dieses Handbuch
Wer benötigt die Betriebsanleitung und wofür?
Die Betriebsanleitung richtet sich schwerpunktmäßig an Monteure, Inbetriebsetzer und
Maschinenbediener. Die Betriebsanleitung beschreibt die Geräte und Gerätekomponenten
und befähigt die angesprochenen Zielgruppen, den Umrichter fachgerecht und gefahrlos zu
montieren, anzuschließen, zu parametrieren und in Betrieb zu nehmen.
Was ist in der Betriebsanleitung beschrieben?
Die Betriebsanleitung ist eine komprimierte Zusammenstellung aller notwendigen
Informationen für den normalen und sicheren Betrieb des Umrichters.
Die Information in der Betriebsanleitung wurde so zusammengestellt, dass sie für
Standardanwendungen völlig ausreicht und die effiziente Inbetriebnahme eines Antriebs
ermöglicht. Wo es nützlich erschien, haben wir Zusatzinformationen für Einsteiger eingefügt.
Die Betriebsanleitung enthält darüber hinaus Informationen für spezielle Anwendungen. Da
zur Projektierung und Parametrierung dieser Anwendungen ein fundiertes technologisches
Vorwissen vorausgesetzt werden kann, ist die Information entsprechend komprimiert
dargestellt. Das betrifft z. B. den Betrieb mit Feldbussystemen und den Betrieb in
sicherheitsgerichteten Anwendungen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
13
Einführung
2.2 Wegweiser durch dieses Handbuch
2.2
Wegweiser durch dieses Handbuch
In diesem Handbuch finden Sie Hintergrundinformationen zu Ihrem Umrichter und eine
vollständige Beschreibung der Inbetriebnahme:
*UXQGODJHQ
'LH3DUDPHWHUGHV8PULFKWHUV
① Wenn Sie mit der Parametrierung des
Umrichters nicht vertraut sind, finden Sie hier
Hintergrundinformationen:
• Anpassen des Umrichters an die
Anwendung (Seite 15)
• Häufig benötigte Parameter (Seite 16)
• Erweiterter Anpassungsbereich (Seite 18)
.RPSRQHQWHQGHV8PULFKWHUV
=%'URVVHOQ)LOWHU2SHUDWRU3DQHO
6WDUWGHU,QEHWULHEQDKPH
,QVWDOODWLRQ
② Hier finden Sie hier Informationen zur
Hardware des Umrichters:
• Frequenzumrichter SINAMICS G120C
(Seite 21)
Alle Informationen zur Inbetriebnahme Ihres
Umrichters finden Sie in den folgenden
Kapiteln:
③ • Installieren (Seite 25)
8PULFKWHUPRQWLHUHQXQGYHUGUDKWHQ
④ • Inbetriebnehmen (Seite 47)
$QSDVVHQDQ$QZHQGXQJ
*UXQGLQEHWULHEQDKPH6FKQLWWVWHOOHQ
NRQILJXULHUHQ)XQNWLRQHQHLQVWHOOHQ
'DWHQVLFKHUQ
$XI3&3*2SHUDWRU3DQHORGHU6SHLFKHU
NDUWH
• Klemmenleiste anpassen (Seite 79)
• Feldbus konfigurieren (Seite 91)
⑤ • Datensicherung und Serieninbetriebnahme
(Seite 71)
(QGHGHU,QEHWULHEQDKPH
,QVWDQGKDOWHQXQG'LDJQRVH
7DXVFKYRQ.RPSRQHQWHQ$Q]HLJHQ
:DUQXQJHQ6W¸UXQJHQ
7HFKQLVFKH'DWHQ
⑥ Informationen zum Instandhalten und zur
Diagnose Ihres Umrichters finden Sie in den
folgenden Kapiteln:
• Instandhalten und warten (Seite 245)
• Warnungen, Störungen und
Systemmeldungen (Seite 253)
⑦ Die wichtigsten technischen Daten Ihres
Umrichters finden Sie in diesem Kapitel:
• Technische Daten (Seite 271)
Umrichter SINAMICS G120C
14
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Einführung
2.3 Anpassen des Umrichters an die Anwendung
2.3
Anpassen des Umrichters an die Anwendung
2.3.1
Allgemeine Grundlagen
Umrichter werden eingesetzt, um das Anlauf- und Drehzahlverhalten von Motoren zu
verbessern und zu erweitern.
Den Umrichter an die Antriebsaufgabe anpassen
Der Umrichter muss zu seinem Motor und zur Antriebsaufgabe passen, um den Motor
optimal zu betreiben und zu schützen.
Obwohl der Umrichter auf sehr spezifische Anwendungen konfigurierbar ist, gibt es viele
Standardanwendungen, die mit einigen wenigen Anpassungen zufriedenstellend
funktionieren.
Werkseinstellungen nutzen ... wenn möglich
In einfachen Anwendungen funktioniert der Umrichter bereits mit seinen Werkseinstellungen.
Nur Grundinbetriebnahme notwendig ... bei einfachen Standardanwendungen
Die meisten Standardanwendungen funktionieren durch einige wenige Anpassungen im
Verlauf der Grundinbetriebnahme.
2.3.2
Parameter
Parameter sind die Schnittstelle zwischen der Firmware des Umrichters und dem
Inbetriebnahme-Tool, z. B. einem Operator Panel.
Einstellparameter
Einstellparameter sind die Stellschrauben, mit denen Sie den Umrichter an Ihre Anwendung
anpassen. Wenn Sie den Wert eines Einstellparameters ändern, ändert sich auch das
Verhalten des Umrichters.
Einstellparameter werden mit einem vorangestellten "p" dargestellt, z. B. ist p1082 der
Parameter für die Maximaldrehzahl des Motors.
Beobachtungsparameter
Beobachtungsparameter erlauben das Lesen interner Messgrößen des Umrichters und des
Motors.
Beobachtungsparameter werden mit einem vorangestellten "r" dargestellt, z. B. ist r0027 der
Parameter für den Ausgangsstrom des Umrichters.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
15
Einführung
2.4 Häufig benötigte Parameter
2.4
Häufig benötigte Parameter
Häufig verwendete Parameter
Tabelle 2- 1
In den Inbetriebnahmemodus schalten bzw. Werkseinstellung wiederherstellen
Parameter
Beschreibung
p0010
Inbetriebnahmeparameter
0: Bereit (Werkseinstellung)
1: Schnellinbetriebnahme durchführen
3: Motorinbetriebnahme durchführen
5: Technologieanwendungen und Einheiten
15: Anzahl Datensätze festlegen
30: Werkseinstellung – Werkseinstellungen wiederherstellen initiieren
Tabelle 2- 2
So ermitteln Sie die Firmware-Version der Control Unit
Parameter
Beschreibung
r0018
Die Firmware-Version wird angezeigt:
Tabelle 2- 3
So wählen Sie die Befehlsquelle und die Sollwertquellen aus
Parameter
Beschreibung
p0015
Parameter p0015 ermöglicht die Einstellung von vordefinierten E/A-Konfigurationen. Weitere
Informationen finden Sie im Abschnitt: Belegung der Schnittstellen wählen (Seite 41).
Tabelle 2- 4
So parametrieren Sie die Rampenhochlauf- und -rücklaufzeit
Parameter
Beschreibung
p1080
Minimale Drehzahl
0,00 [U/min] Werkseinstellung
p1082
Maximale Drehzahl
1500,000 [U/min] Werkseinstellung
p1120
Hochlaufzeit
10,00 [s]
p1121
Rücklaufzeit
10,00 [s]
Umrichter SINAMICS G120C
16
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Einführung
2.4 Häufig benötigte Parameter
Tabelle 2- 5
So stellen Sie die Regelungsart ein
Parameter
Beschreibung
p1300
0: U/f-Steuerung mit linearer Kennlinie
1: U/f-Steuerung mit linearer Kennlinie und FCC
2: U/f-Steuerung mit parabelförmiger Kennlinie
3: U/f-Steuerung mit parametrierbarer Kennlinie
4: U/f-Steuerung mit linearer Kennlinie und ECO
5: U/f-Steuerung für Umrichter, die eine genaue Frequenz benötigen (Textilbereich)
6: U/f-Steuerung für Umrichter, die eine genaue Frequenz und FCC benötigen
7: U/f-Steuerung mit parabelförmiger Kennlinie und ECO
19: U/f-Steuerung mit unabhängigem Spannungssollwert
20: Drehzahlsteuerung (ohne Geber)
Tabelle 2- 6
Optimieren des Startverhaltens der U/f-Steuerung in Form eines hohen Losbrechmoments und einer kurzen
Überlast
Parameter
Beschreibung
p1310
Spannungsanhebung zum Ausgleich von ohmschen Verlusten
Die Spannungsanhebung erfolgt vom Stillstand bis zur Bemessungsdrehzahl.
Sie ist bei Drehzahl 0 am höchsten und nimmt mit zunehmender Geschwindigkeit kontinuierlich ab.
Wert der Spannungsanhebung bei Nulldrehzahl in V:
1,732 × Motorbemessungsstrom (p0305) × Ständerwiderstand (r0395) × p1310 / 100 %
p1311
Spannungsanhebung bei Beschleunigung
Die Spannungsanhebung erfolgt vom Stillstand bis zur Bemessungsdrehzahl.
Sie ist unabhängig von der Drehzahl und besitzt einen Wert in V von:
1,732 × Motorbemessungsstrom (p0305) × Ständerwiderstand (p0350) × p1311 / 100 %
p1312
Spannungsanhebung beim Hochlauf
Einstellung einer zusätzlichen Spannungsanhebung beim Hochlauf, jedoch nur für die erste
Beschleunigungsphase.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
17
Einführung
2.5 Erweiterter Anpassungsbereich
2.5
Erweiterter Anpassungsbereich
Das Funktionsprinzip der BICO-Technik
Im Umrichter sind Steuerungs- und Regelungsfunktionen, Kommunikationsfunktionen, sowie
Diagnose- und Bedienfunktionen realisiert. Jede Funktion besteht aus einem oder mehreren
miteinander verschalteten BICO-Bausteinen.
Eingänge
Parameter
Freig.MOP (Höher)
p1035
Freig.MOP (Tiefer)
p1036
Bild 2-1
MOP
Ausgang
MOP-Ausggs.
Drehzahl
[1/min]
r1050
Beispiel eines BICO-Bausteins: Motorpotenziometer (MOP)
Die meisten BICO-Bausteine sind parametrierbar. Über die Parameter passen Sie die
Bausteine an Ihre Anwendung an.
Die Signalverschaltung innerhalb eines Bausteins können Sie nicht ändern. Die
Verschaltung zwischen den Bausteinen aber ist änderbar, indem Sie Eingänge eines
Bausteins mit passenden Ausgängen eines anderen Bausteins verschalten.
Die Signalverschaltung der Bausteine erfolgt im Gegensatz zur elektrischen
Schaltungstechnik nicht über Leitungen, sondern per Software.
DI 0
Bild 2-2
r0722.0
p0840
Index [0]
ON/
OFF1
Beispiel: Signalverschaltung zweier BICO-Bausteine für den Digitaleingang 0
Binektoren und Konnektoren
Konnektoren und Binektoren dienen dem Signalaustausch zwischen den einzelnen BICOBausteinen:
● Konnektoren dienen der Verschaltung von "analogen" Signalen. (z. B. MOPAusgangsdrehzahl)
● Binektoren dienen der Verschaltung von "digitalen" Signalen. (z. B. Befehl 'Freigabe MOP
höher')
Umrichter SINAMICS G120C
18
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Einführung
2.5 Erweiterter Anpassungsbereich
Definition BICO-Technik
Als BICO-Technik wird die Art der Parametrierung bezeichnet, durch die alle internen
Signalverschaltungen zwischen BICO-Bausteinen aufgetrennt und neue Verbindungen
hergestellt werden. Dies geschieht mithilfe der Binektoren und Konnektoren. Aus diesen
Begriffen leitet sich der Name BICO-Technik ab. (Englisch: Binector Connector Technology)
BICO-Parameter
Mit den BICO-Parametern legen Sie die Quellen der Eingangssignale eines Bausteins fest.
Mithilfe der BICO-Parameter definieren Sie, aus welchen Konnektoren und Binektoren ein
Baustein seine Eingangssignale einliest. Auf diese Weise "verschalten" Sie die in den
Geräten hinterlegten Bausteine entsprechend Ihren Anforderungen. Die fünf verschiedenen
Typen von BICO-Parametern sind im folgenden Bild dargestellt:
%LQHNWRU(LQJDQJ
%,
pxxxx
BICO-Baustein
.RQQHNWRU(LQJDQJ
&,
Bild 2-3
rxxxx
%LQHNWRU$XVJDQJ
%2
rxxxx
rxxxx
%LQHNWRU.RQQHNWRU
$XVJDQJ
&2%2
rxxxx
.RQQHNWRU$XVJDQJ
&2
pxxxx
BICO-Symbole
Bei den Binektor-/Konnektor-Ausgängen (CO/BO) handelt es sich um Parameter, die
mehrere Binektorausgänge in einem Wort zusammenfassen (z. B. r0052 CO/BO:
Zustandswort 1). Jedes Bit in dem Wort stellt ein digitales (binäres) Signal dar. Diese
Zusammenfassung verringert die Anzahl von Parametern und vereinfacht die
Parametrierung.
BICO-Ausgänge (CO, BO oder CO/BO) können mehrfach verwendet werden.
In welchen Fällen benötigen Sie die BICO-Technik?
Mit der BICO-Technik ist eine Anpassung des Umrichters an unterschiedlichste
Anforderungen möglich. Das müssen nicht immer hochkomplexe Funktionen sein.
Beispiel 1: Einem Digitaleingang eine andere Bedeutung zuweisen.
Beispiel 2: Den Drehzahlsollwert von Festdrehzahl auf Analogeingang umschalten.
Wie viel Sorgfalt ist nötig, wenn Sie die BICO-Technik nutzen?
Gehen Sie mit Sorgfalt an die internen Signalverschaltungen heran. Notieren Sie sich, was
Sie verändern, denn ein nachträgliches Analysieren ist nur mit einem gewissen Aufwand
möglich.
Das Inbetriebnahme-Tool STARTER bietet Masken, welche die Handhabung der BICOTechnik wesentlich vereinfachen. Signale werden im Klartext angeboten und verschaltet. Im
Grund sind dann keine Kenntnisse der BICO-Technik mehr nötig.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
19
Einführung
2.5 Erweiterter Anpassungsbereich
Welche Informationsquellen benötigen Sie, um mit BICO-Technik zu parametrieren?
● Für einfache Signalverschaltungen, z. B. den Digitaleingängen eine andere Bedeutung
zuweisen, genügt dieses Handbuch.
● Für darüber hinausgehende Signalverschaltungen ist die Parameterliste im
Listenhandbuch ausreichend.
● Für umfangreiche Signalverschaltungen bieten die Funktionspläne im Listenhandbuch
den nötigen Überblick.
Prinzip beim Verbinden von BICO-Bausteinen mithilfe von BICO-Technik
Eine Verschaltung zwischen zwei BICO-Bausteinen besteht aus einem Konnektor oder
Binektor und einem BICO-Parameter. Die Verschaltung erfolgt immer aus der Perspektive
des Eingangs eines bestimmten BICO-Bausteins. Das bedeutet, dass dem Eingang eines
nachgeschalteten Bausteins immer der Ausgang eines vorgeschalteten Bausteins
zugewiesen werden muss. Die Zuweisung erfolgt durch Eingabe der Nummer des
Konnektors/Binektors, aus dem die erforderlichen Eingangssignale in einen BICO-Parameter
eingelesen werden.
Diese Verschaltungslogik wirft folgende Frage auf: Wo kommt das Signal her?
Beispiel
Sie müssen die BICO-Technik verwenden, wenn Sie die Funktion von Ein- und Ausgängen
anpassen. Beispiele finden Sie im Abschnitt Klemmenleiste anpassen (Seite 79).
Umrichter SINAMICS G120C
20
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
3
Beschreibung
3.1
Frequenzumrichter SINAMICS G120C
SINAMICS G120C bezeichnet eine Baureihe von Frequenzumrichtern zum Steuern der
Drehzahl von Drehstrommotoren. Der Frequenzumrichter ist in drei Baugrößen verfügbar.
%HPHVVXQJVDXV %HPHVVXQJV %HVWHOOQXPPHU
JDQJVOHLVWXQJ
DXVJDQJVVWURP
EDVLHUHQGDXIHLQHUQLHGULJHQžEHUODVW 2KQH)LOWHU
%DXJU¸¡H$
0LW)LOWHU
N:
N:
N:
N:
N:
N:
N:
$
$
$
$
$
$
$
6/.(8
6/.(8
6/.(8
6/.(8
6/.(8
6/.(8
6/.(8
6/.($
6/.($
6/.($
6/.($
6/.($
6/.($
6/.($
N:
N:
$
$
6/.(8
6/.(8
6/.($
6/.($
N:
N:
N:
$
$
$
6/.(8
6/.(8
6/.(8
6/.($
6/.($
6/.($
%DXJU¸¡H%
%DXJU¸¡H&
8660RGEXV578
352),%86'3
&$1RSHQ
%
3
&
%
3
&
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
21
Beschreibung
3.2 Werkzeuge zur Inbetriebnahme
3.2
Werkzeuge zur Inbetriebnahme
,23
%23
,23
+DQGKHOG
Tabelle 3- 1
Komponenten und Tools für Inbetriebnahme und Datensicherung
Komponente bzw. Tool
Operator Panels
für
Inbetriebnahme,
Diagnose und
Regelung von
Umrichtern
PC-Tools
Bestellnummer
BOP-2 - wird auf den Frequenzumrichter aufgesteckt
•
Kopiert Umrichterparameter
•
Zweizeilige Anzeige
•
Geführte Inbetriebnahme
IOP - wird auf den Frequenzumrichter aufgesteckt oder
mit dem Handheld verwendet
•
Kopiert Umrichterparameter
•
Klartextanzeige
•
Menüführung und Anwendungsassistenten
6SL3255-0AA00-4CA1
IOP: 6SL3255-0AA00-4JA0
Handheld für IOP:
6SL3255-0AA00-4HA0
IOP/BOP-2 Mounting Kit IP54/UL Type 12
6SL3256-0AP00-0JA0
STARTER - Inbetriebnahme-Tool (PC-Software).
Über USB-Kabel an den Umrichter angeschlossen
STARTER auf DVD:
6SL3072-0AA00-0AG0
Download:
STARTER
(http://support.automation.siemens.com/
WW/view/de/10804985/130000)
Drive ES Basic
Zur Inbetriebnahme des Umrichters über PROFIBUS Schnittstelle. Führt STARTER aus
6SW1700-5JA00-4AA0
Umrichter SINAMICS G120C
22
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Beschreibung
3.2 Werkzeuge zur Inbetriebnahme
Komponente bzw. Tool
Bestellnummer
PC-Connection Kit - Inklusive STARTER DVD und USBKabel
6SL3255-0AA00-2CA0
Optionale Speicherkarte zum Speichern
und Übertragen der Einstellungen des
Frequenzumrichters
MMC-Karte
6SL3254-0AM00-0AA0
SD-Karte
6ES7954-8LB00-0AA0
Komponenten, die Sie je nach Ihrer speziellen Anwendung benötigen
Netzdrossel
Eine Netzdrossel schützt den Wechselrichter vor den Eigenschaften einer rauhen
Fertigungslinie. Eine Netzdrossel unterstützt den Überspannungsschutz, glättet die
Oberschwingungen und überbrückt Kommutierungseinbrüche.
Wenn die Leitungsimpedanz unter 1 % liegt, müssen Sie eine Netzdrossel installieren, um
einen optimalen Lebenszyklus Ihres Wechselrichters sicherzustellen.
Bremswiderstand
Der Bremswiderstand ermöglicht das schnelle Bremsen von Lasten mit einem hohen
Massenträgheitsmoment.
Wechselrichter
Baugröße A
0,55 kW … 1,1 kW
Bremswiderstand
Netzdrossel
6SL3201-0BE14-3AA0
6SL3203-0CE13-2AA0
1,5 kW
6SL3203-0CE21-0AA0
2,2 kW … 4,0 kW
6SL3201-0BE21-0AA0
Baugröße B
5,5 kW … 7,5 kW
6SL3201-0BE21-8AA0
6SL3203-0CE21-8AA0
Baugröße C
11,0 kW … 18,5 kW
6SL3201-0BE23-8AA0
6SL3203-0CE23-8AA0
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
23
Beschreibung
3.3 Schnittstellen
3.3
Schnittstellen
Der Umrichter SINAMICS G120C besitzt eine Reihe von Schnittstellen, sodass er für die
meisten gängigen Anwendungen angepasst werden kann.
Feldbusschnittstelle
Integrierte fehlersichere Funktion
G120C USS/MB
G120C DP
G120C CAN
USS/Modbus RTU
PROFIBUS DP
CANopen
STO
Digitaleingänge
6
Fehlersichere Digitaleingänge *)
1
Analoge Eingänge
1
Digitalausgänge
2
Analoge Ausgänge
1
*) Ein fehlersicherer Digitaleingang entsteht durch Kombination von zwei „Standard“-Digitaleingängen
Umrichter SINAMICS G120C
24
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
4
Installieren
4.1
Installationsverfahren für den Umrichter
Vorraussetzungen für die Installation des Umrichters
Vergewissern Sie sich, dass die folgenden Vorraussetzungen erfüllt sind, bevor Sie den
Umrichter installieren:
● Sind alle für die Installation erforderlichen Komponenten, Werkzeuge und Kleinteile
verfügbar?
● Sind die Umgebungsbedingungen zulässig? Siehe Technische Daten (Seite 271).
Installationsschritte
1. Montieren Sie den Umrichter.
2. Montieren Sie ggf. die Netzdrossel.
3. Montieren Sie ggf. den Bremswiderstand.
4. Schließen Sie die folgenden Komponenten an:
– Umrichter – Motor
– Umrichter – Netzdrossel – Netz
– Umrichter – Bremswiderstand
5. Verdrahten Sie die Klemmenleiste der Control Unit.
6. Nachdem die Installation abgeschlossen und geprüft wurde, kann Spannung an den
Umrichter angelegt werden.
Sie beginnen mit der Inbetriebnahme des Umrichters, sobald die Installation abgeschlossen
ist.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
25
Installieren
4.2 Umrichter montieren
4.2
Umrichter montieren
Einbaulage
Montieren Sie den Umrichter in einem Schaltschrank oder direkt an der Wand des
Schaltschranks.
Bild 4-1
Der Umrichter darf nicht waagerecht eingebaut werden.
Geräte, die den Kühlluftstrom beeinträchtigen könnten, dürfen nicht in diesem Bereich
montiert werden. Stellen Sie sicher, dass die Lüftungsöffnungen für die Kühlluft des
Umrichters nicht verdeckt sind und der Kühlluftstrom nicht behindert wird.
Umrichter SINAMICS G120C
26
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.2 Umrichter montieren
Abmessungen, Bohrbilder und Mindestabstände
Baugröße A, 0,55 kW … 4,0 kW
Bohrbild [mm]
0LW,23
/XIW
Abmessungen [mm]
Abstände zu anderen Geräten
[mm]
%HIHVWLJXQJHQ
[06FKUDXEHQ
[00XWWHUQ
[08QWHUOHJVFKHLEHQ
$Q]XJVPRPHQWb1P
Baugröße B, 5,5 kW … 7,5 kW
Bohrbild [mm]
0LW,23
Abmessungen [mm]
/XIW
Abstände zu anderen Geräten
[mm]
%HIHVWLJXQJHQ
[06FKUDXEHQ
[00XWWHUQ
[08QWHUOHJVFKHLEHQ
$Q]XJVPRPHQWb1P
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
27
Installieren
4.2 Umrichter montieren
Baugröße C, 11 kW … 18,5 kW
Bohrbild [mm]
0LW,23
Abmessungen [mm]
/XIW
Abstände zu anderen Geräten
[mm]
%HIHVWLJXQJHQ
[06FKUDXEHQ
[00XWWHUQ
[06FKHLEHQ
$Q]XJVPRPHQWb1P
Umrichter SINAMICS G120C
28
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.3 Montage der Netzdrossel
4.3
Montage der Netzdrossel
Maße und Bohrbilder
Baugröße A, 0,55 kW … 1,1 kW
Abstände zu anderen Geräten
[mm]
Abmessungen [mm]
Bohrbild [mm]
[
0[
%HIHVWLJXQJHQ
[06FKUDXEHQ
[00XWWHUQ
[08QWHUOHJVFKHLEHQ
$Q]XJVPRPHQWb1P
Baugröße A, 1,5 kW … 4,0 kW
Abstände zu anderen Geräten
[mm]
Abmessungen [mm]
Bohrbild [mm]
[
0[
%HIHVWLJXQJHQ
[06FKUDXEHQ
[00XWWHUQ
[08QWHUOHJVFKHLEHQ
$Q]XJVPRPHQWb1P
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
29
Installieren
4.3 Montage der Netzdrossel
Baugröße B, 5,5 kW … 7,5 kW
Abstände zu anderen Geräten
[mm]
Abmessungen [mm]
Bohrbild [mm]
[
0[
%HIHVWLJXQJHQ
[06FKUDXEHQ
[00XWWHUQ
[08QWHUOHJVFKHLEHQ
$Q]XJVPRPHQWb1P
Baugröße C, 11 kW … 18,5 kW
Abstände zu anderen Geräten
[mm]
Abmessungen [mm]
Bohrbild [mm]
[
0[
%HIHVWLJXQJHQ
[06FKUDXEHQ
[00XWWHUQ
[08QWHUOHJVFKHLEHQ
$Q]XJVPRPHQW1P
Umrichter SINAMICS G120C
30
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
4.4
Umrichter anschließen
4.4.1
Stromverteilungssysteme
Übersicht der Stromverteilungssysteme
Die nachfolgend beschriebenen Stromverteilungssysteme wurden, wie in EN 60950 definiert,
bei der Auslegung des Umrichters berücksichtigt. In den nächsten Bildern sind DrehstromSysteme dargestellt. Der Drehstrom-Umrichter muss an L1, L2 und L3 angeschlossen sein.
PE muss immer angeschlossen sein. Der Umrichter kann an den meisten
Versorgungsnetzen betrieben werden.
Tabelle 4- 1
Stromverteilungssysteme
TN-S-Netz
TN-C-S-Netz
TN-C-Netz
TT-Netz
IT-Netz
/
/
/
1
3(
/
/
/
/
/
/
1
3(
/
/
/
1
/
/
/
1
1
3(
1
3(
/ / /
/ / /
/ / /
Exposed
Conductive Parts
Exposed
Conductive Parts
Exposed
Conductive Parts
In einem TN-SVersorgungsnetz sind
durchgängig getrennte
Leiter als Nullleiter
bzw.
Erdungsschutzleiter
vorhanden.
In einem TN-C-S-Netz
sind die Funktionen
des Nullleiters und des
Erdungsschutzleiters
zusammengefasst.
In einem TN-C-Netz
sind die Funktionen
des Nullleiters und des
Erdungsschutzleiters
im gesamten System
in einem einzigen
Leiter
zusammengefasst.
/ / /
/ / /
Exposed
Conductive
Parts
3(
In einem TT-Netz ist
ein Punkt direkt
geerdet. Die
zugänglichen
leitfähigen Teile der
Anlage sind so
geerdet, dass sie von
der Erde des Netzes
elektrisch unabhängig
sind.
Exposed
Conductive
Parts
3(
Ein IT-Netz hat keine
direkte Verbindung zur
Erde. Stattdessen sind
die zugänglichen Teile
der elektrischen
Anlage geerdet.
Hinweis
Zum Erreichen der Schutzklasse I nach Richtlinie EN 61140 müssen Eingangs- und
Ausgangsspannungsversorgung geerdet sein.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
31
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
Ungeerdete Netze (IT) sind vollständig vom Schutzerdungssystem getrennt, in der Regel
durch einen Trenntransformator. Es ist jedoch zu beachten, dass die Schutzerdung weiterhin
besteht.
WARNUNG
Umrichter mit eingebauten oder externen Filtern dürfen nicht an ungeerdeten Netzen (IT)
betrieben werden.
Wenn der an ein ungeerdetes Versorgungsnetz (IT) angeschlossene Umrichter im Falle
einer Masseverbindung einer Eingangs- bzw. Ausgangsphase funktionsfähig bleiben soll,
muss eine Ausgangsdrossel eingebaut werden, um eine Überstromauslösung zu verhindern.
Ohne Ausgangsdrossel steigt die Wahrscheinlichkeit einer Überstromauslösung mit der
Größe des ungeerdeten Versorgungsnetzes (IT).
Der Betrieb des Umrichters ohne Schutzerde ist unter keinen Umständen zulässig.
Umrichter SINAMICS G120C
32
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
4.4.2
Netz und Motor anschließen
Voraussetzungen
Wenn der Umrichter entsprechend den Vorgaben montiert ist, kann das Anschließen der
Netz- und Motoranschlüsse durchgeführt werden. Dabei sind die folgenden Warnhinweise zu
beachten.
WARNUNG
Netz- und Motoranschlüsse
Der Umrichter muss auf der Netzseite und der Motorseite geerdet sein. Bei nicht
ordnungsgemäßer Erdung können außerordentlich gefährliche Zustände entstehen, die
tödliche Wirkung haben können.
Vor dem Herstellen oder Ändern von Anschlüssen an dem Gerät ist die elektrische
Stromversorgung abzutrennen.
Die Klemmen des Umrichters können gefährliche Spannungen führen, auch wenn der
Umrichter außer Betrieb ist. Warten Sie nach dem Unterbrechen der Netzversorgung
mindestens 5 Minuten, bis sich das Gerät entladen hat. Führen Sie erst dann
Montagearbeiten aus.
Stellen Sie beim Anschließen des Umrichters ans Netz sicher, dass der Klemmenkasten
des Motors geschlossen ist.
Auch wenn LED oder ähnliche Anzeigen beim Umschalten einer Funktion von EIN nach
AUS nicht aufleuchten oder nicht aktiv sind, bedeutet dies nicht zwangsläufig, dass die
Einheit ausgeschaltet oder stromlos ist.
Das Kurzschlussverhältnis der Stromversorgung muss mindestens 100 sein.
Stellen Sie sicher, dass der Umrichter für die richtige Versorgungsspannung konfiguriert ist
- der Umrichter darf nicht an eine höhere Versorgungsspannung angeschlossen werden.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
33
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
1HW]
/
/
/
3( 6LFKHUXQJHQ
$EK¦QJLJYRQ,KUHU
$QZHQGXQJ
1HW]GURVVHO
8
8
9
9
:
:
3(
3(
/
/
/
3(
5
5
$EK¦QJLJYRQ,KUHU
$QZHQGXQJ
0HWDOOPRQWDJH
SODWWH
%UHPVZLGHUVWDQG
8 9 :
8 9
:
3(
0
Tabelle 4- 2
Zulässiger Kabelquerschnitt (Anzugsmoment)
Baugröße des
Umrichter (Netzversorgung Netzdrossel
Umrichters (FS) und Motor)
FSA, 0,55 kW
… 4,0 kW
2,5 mm²
(0,5 Nm)
14 AWG
(4,5 lbf in)
4 mm²
(0,8 Nm)
FSB, 5,5 kW …
7,5 kW
6 mm²
(0,6 Nm)
10 AWG
(5,5 lbf in)
FSC, 11,0 kW
… 18,5 kW
16 mm²
(1,5 Nm)
5 AWG
(13,5 lbf in)
Tabelle 4- 3
Bremswiderstand
12 AWG
(7 lbf in)
PE M4 (3 Nm /
26,5 lbf in)
2,5 mm²
(0,5 Nm)
14 AWG
(4,5 lbf in)
10 mm² (1,8 8 AWG
Nm)
(16 lbf in)
PE M5 (5 Nm /
44 lbf in)
2,5 mm²
(0,5 Nm)
14 AWG
(4,5 lbf in)
16 mm²
(4 Nm)
PE M5 (5 Nm /
44 lbf in)
6 mm²
(0,6 Nm)
10 AWG
(5,5 lbf in)
5 AWG
(35 lbf in)
Externe Komponenten des Wechselrichters
Umrichter
Standardsicherungstyp
Sicherungstyp
UL/cUL
Bremswiderstand
Netzdrossel
FSA
0,55 kW … 1,1 kW
3NA3801 (6 A)
10 A Klasse J
6SL3201-0BE14-3AA0
6SL3203-0CE13-2AA0
1,5 kW
3NA3803 (10 A)
10 A Klasse J
6SL3201-0BE21-0AA0
2,2 kW
FSB
FSC
6SL3203-0CE21-0AA0
3,0 kW … 4,0 kW
3NA3805 (16 A)
15 A Klasse J
5,5 kW
3NA3807 (20 A)
20 A Klasse J
7,5 kW
3NA3810 (25 A)
25 A Klasse J
11,0 kW
3NA3817 (40 A)
40 A Klasse J
15,0 kW
3NA3820 (50 A)
50 A Klasse J
18,5 kW
3NA3822 (63 A)
60 A Klasse J
6SL3201-0BE21-8AA0
6SL3203-0CE21-8AA0
6SL3201-0BE23-8AA0
6SL3203-0CE23-8AA0
Umrichter SINAMICS G120C
34
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
Komponenten für Anlagen in den Vereinigten Staaten / Kanada (UL/cUL)
Verwenden Sie UL/cUL-zugelassene Sicherungen der Klasse J, Überlast-Leistungsschalter
oder eigensichere Motorschutzgeräte, um sicherzustellen dass das System UL/cUL-konform
ist. Verwenden Sie nur Kupferdraht der Klasse 1 75° C für alle Baugrößen von A bis C.
Installieren Sie den Umrichter mit einem beliebigen externen empfohlenen Entstörgerät mit
folgenden Merkmalen:
● Überspannungsschutzgeräte; Gerät soll ein Überspannungsschutzgerät mit ListedPrüfzeichen sein (Kategoriekontrollnummer VZCA und VZCA7)
● Bemessungsnennspannung 3-ph. AC 480/277 V, 50/60 Hz
● Klemmspannung VPR = 2000 V, IN = 3 kA min, MCOV = AC 550 V, SCCR = 40 kA
● Geeignet für SPD-Anwendung, Typ 1 bzw. Typ 2
● Eine Klemmschaltung ist zwischen den Phasen und auch zwischen Phase und Masse
vorzusehen
Motor anschließen
Folgende Leitungslängen sind zulässig:
● ungeschirmt 100 m
● geschirmt:
– 50 m für Umrichter ohne Filter
– 25 m für Umrichter mit Filter
Sternschaltung und Dreieckschaltung
Bei SIEMENS-Motoren finden Sie auf
der Deckel-Innenseite des
Anschlusskastens eine Abbildung der
beiden Schaltungsarten:
:
8
9
:
8
9
• Sternschaltung (Y)
• Dreieckschaltung (Δ)
8
9
:
8
9
:
Das Typenschild des Motors informiert
über die richtigen Schaltungsdaten.
8
'UHLHFNVFKDOWXQJ
6WHUQVFKDOWXQJ
8
9
:
9
:
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
35
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
Beispiele für den Betrieb des Umrichters und Motors am 400-V-Netz
Annahme: Auf dem Typenschild des Motors steht 230/400 V Δ/Y.
Fall 1: Normalerweise wird ein Motor im Bereich vom Stillstand bis seiner
Bemessungsdrehzahl (d. h. die Drehzahl, die der Netzfrequenz entspricht) betrieben. In
diesem Fall müssen Sie den Motor im Y anschließen.
Der Betrieb des Motors oberhalb seiner Bemessungsdrehzahl ist in diesem Fall nur mit
Feldschwächung möglich, d. h. das verfügbare Drehmoment des Motors reduziert sich
oberhalb der Bemessungsdrehzahl.
Fall 2: Wenn Sie den Motor mit der "87-Hz-Kennlinie" betrieben wollen, müssen Sie den
Motor im Δ anschließen.
Mit 87-Hz-Kennlinie erhöht sich die Leistungsausbeute des Motors. Die 87-Hz-Kennlinie wird
vor allem bei Getriebemotoren eingesetzt.
4.4.3
EMV-gerechter Aufbau für Geräte mit Schutzart IP20
Die Umrichter sind für den Betrieb in industrieller Umgebung ausgelegt, in der hohe Werte
an elektromagnetischen Störungen zu erwarten sind. Nur eine fachgerechte Installation
gewährleistet einen sicheren und störungsfreien Betrieb.
Umrichter mit der Schutzart IP20 müssen in einem geschlossenen Schaltschrank installiert
und betrieben werden.
Aufbau des Schaltschranks
● Alle metallischen Teile des Schaltschranks (Seitenbleche, Rückwände, Dach- und
Bodenbleche) sind elektrisch gut leitend – am besten möglichst flächig oder durch eine
große Anzahl punktförmiger Schraubverbindungen – mit dem Schrankrahmen zu
verbinden
● Die PE-Schiene und die EMV-Schirmschiene sind gut leitend und großflächig mit dem
Schrankrahmen zu verbinden
● Alle metallischen Gehäuse der in den Schrank eingebauten Geräte und
Zusatzkomponenten, wie z. B. Umrichter oder Netzfilter, sind großflächig und gut leitend
mit dem Schrankrahmen zu verbinden. Am günstigsten ist die Montage dieser Geräte
und Zusatzkomponenten auf einer metallisch blanken und gut leitenden Montageplatte,
die wiederum großflächig und gut leitend mit dem Schrankrahmen und insbesondere mit
der PE- und EMV-Schirmschiene zu verbinden ist
● Alle Verbindungen sind dauerhaft auszuführen. Schraubverbindungen an lackierten oder
eloxierten Metallteilen sind entweder mit speziellen Kontaktscheiben auszuführen, die die
isolierende Oberfläche durchdringen und so einen metallisch leitenden Kontakt
herstellen, oder die isolierende Oberfläche ist an den Kontaktstellen zu entfernen
● Spulen von Schützen, Relais, Magnetventilen und Motorhaltebremsen sind mit
Entstörgliedern zu beschalten, um hochfrequente Abstrahlungen beim Abschalten zu
bedämpfen (RC-Glieder oder Varistoren bei wechselstrombetriebenen Spulen und
Freilaufdioden oder Varistoren bei gleichstrombetriebenen Spulen). Die Beschaltung
muss unmittelbar an der jeweiligen Spule erfolgen
Umrichter SINAMICS G120C
36
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
Leitungsverlegung und Schirmung
● Alle Leistungsleitungen des Umrichters (Netzleitungen, Verbindungsleitungen zwischen
Brems-Chopper und zugehörigem Bremswiderstand sowie Motorleitungen) sind räumlich
getrennt von Signal- und Datenleitungen zu verlegen. Der Mindestabstand sollte ca. 25
cm betragen. Alternativ kann die Entkopplung im Schaltschrank durch gut leitend mit der
Montageplatte verbundene Trennbleche erfolgen
● Die Leitungen vom Netz bis zum Netzfilter sind getrennt von ungefilterten
Leistungsleitungen mit hohem Störpegel zu verlegen (Leitungen zwischen Netzfilter und
Umrichter, Verbindungsleitungen zwischen Brems-Chopper und zugehörigem
Bremswiderstand sowie Motorleitungen)
● Signal- und Datenleitungen sowie gefilterte Netzleitungen dürfen ungefilterte
Leistungsleitungen nur rechtwinklig kreuzen
● Alle Leitungslängen sind so kurz wie möglich zu halten
● Signal- und Datenleitungen und zugehörige Potenzialausgleichsleitungen sind stets
parallel und mit kleinstmöglichem Abstand zu führen
● Die Motorleitung ist als geschirmte Leitung auszuführen
● Die geschirmte Motorleitung ist getrennt von den Leitungen zu den
Motortemperatursensoren (PTC/KTY) zu verlegen
● Signal- und Datenleitungen sind geschirmt auszuführen
● Besonders empfindliche Steuerleitungen wie Soll- und Istwertleitungen sollten
unterbrechungsfrei mit optimaler, beidseitiger Schirmauflage verlegt werden
● Schirme sind beidseitig, großflächig und gut leitend mit den geerdeten Gehäusen zu
verbinden
● Leitungsschirme sollten möglichst unmittelbar nach Eintritt der Leitung in den Schrank
aufgelegt werden
● Für Leistungsleitungen sind die EMV-Schirmschienen zu benutzen, für Signal- und
Datenleitungen die im Umrichter zur Verfügung gestellten Schirmauflagemöglichkeiten
● Leitungsschirme sollten möglichst nicht durch Zwischenklemmen unterbrochen werden
● Die Befestigung der Leitungsschirme sollte sowohl bei Leistungsleitungen als auch bei
Signal- und Datenleitungen mittels der entsprechenden EMV-Schirmschellen erfolgen.
Die Schirmschellen müssen den Schirm großflächig und niederinduktiv mit der EMVSchirmschiene bzw. der Schirmauflagemöglichkeit für Steuerleitungen verbinden
.DEHOVFKLUPDXI
$EVFKLUPEOHFK
GU¾FNHQ
.DEHO
VFKLUP
IUHLOHJHQ
$
$
Bild 4-2
Schirmauflage
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
37
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
EMV-konforme Installation des Umrichters
Die EMV-konforme Installation des Umrichters geht aus der nachstehenden Abbildung
hervor.
(09.OHPPHI¾U
.DEHOVFKLUP
/
/
/
3(
5
5
8
9
:
(09.OHPPHQI¾U
.DEHOVFKLUP
.DEHODQ.OHPPHQOHLVWH
DQJHVFKORVVHQ
1HW]
%UHPVZLGHUVWDQG
8 9
3(
:
0
Bild 4-3
Abschirmung des Umrichters
Umrichter SINAMICS G120C
38
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
4.4.4
Schnittstellen, Steckverbinder, Schalter, Klemmenblocks und LEDs des
Umrichters
In den nachstehenden Abbildungen werden sämtliche Benutzerschnittstellen detailliert
erläutert.
6WHFNSODW]6SHLFKHUNDUWH00&RGHU6'.DUWHQ
6FKQLWWVWHOOHI¾U2SHUDWRU3DQHO%23RGHU,23
86%6FKQLWWVWHOOHI¾U67$57(5
6WDWXV/('
5'<
%)
6$)(
',36FKDOWHUI¾U%XVDGUHVVH
%LW
%LW
%LW
%LW
%LW
%LW
%LW
21
2))
%HLVSLHO
$GUHVVH 21 2))
',36FKDOWHU
GHV$QDORJ 6WURP 6SDQQXQJ
HLQJDQJV
$EK¦QJLJYRQ)HOGEXV
*&8660%XQG*&&$1
%XVDE
2)) 21
VFKOXVV
*&'3NHLQH)XQNWLRQ
.OHPPHQOHLVWHQ
.OHPPHQEH]HLFKQXQJHQ
)HOGEXV6FKQLWWVWHOOH
QF
QF
9RXW
*1'
$,
$,
$2
*1'
'2
'2
7PRWRU
7PRWRU
*1'
',&20
',&20
',
',
',
',
',
',
'212
'2&20
'21&
9RXW
&$1RSHQ
866RGHU
0RGEXV578
352),%86
Bild 4-4
1LFKWYHUZHQGHW
&$1B/&$16LJQDO'RPLQDQW/RZ
&$1B*1'&$15HIHUHQ]
1LFKWYHUZHQGHW
&$1B6+/'RSWLRQDOHU.DEHOVFKLUP
*1'RSWLRQDOH&$15HIHUHQ]
&$1B+&$16LJQDO'RPLQDQW+LJK
1LFKWYHUZHQGHW
1LFKWYHUZHQGHW
90DVVHDQVFKOXVV
563(PSIDQJHQXQG6HQGHQ
561(PSIDQJHQXQG6HQGHQ
6FKLUP
1LFKWYHUZHQGHW
6FKLUP0DVVHDQVFKOXVV
1LFKWYHUZHQGHW
5['7['3'DWHQ3HPSIDQJHQVHQGHQ%%
&17536WHXHUVLJQDO
'*1''DWHQ5HIHUHQ]SRWHQ]LDO&&
939HUVRUJXQJVVSDQQXQJSRVLWLY
1LFKWYHUZHQGHW
5['7['1'DWHQ1HPSIDQJHQVHQGHQ$$
1LFKWYHUZHQGHW
Schnittstellen und Steckverbinder
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
39
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
4.4.5
!N˖
Klemmenleisten am Frequenzumrichter
.OHPPHQ
(UO¦XWHUXQJHQ
QF
1LFKWDQJHVFKORVVHQ
1LFKWDQJHVFKORVVHQ
9$XVJDQJEH]RJHQDXI*1'PD[P$
*HVDPWUHIHUHQ]SRWHQ]LDO
$QDORJHLQJDQJ99P$P$P$P$
5HIHUHQ]SRWHQ]LDOI¾U$QDORJHLQJDQJ
QF
9RXW
*1'
$,
$,
9
!N˖
*1'
'2
'2
702725
702725
*1'
',&20
',&20
',
',
',
',
',
',
'212
'2&20
'21&
Bild 4-5
9RXW
9
$2
9
9
$QDORJDXVJDQJ99P$P$
*HVDPWUHIHUHQ]SRWHQ]LDO
'LJLWDODXVJDQJSRVLWLY$9'&
'LJLWDODXVJDQJQHJDWLY$9'&
0RWRUWHPSHUDWXUVHQVRU.DOWOHLWHU.7<RGHU%LPHWDOO¸IIQHU
0RWRUWHPSHUDWXUVHQVRU.DOWOHLWHU.7<RGHU%LPHWDOO¸IIQHU
*HVDPWUHIHUHQ]SRWHQ]LDO
5HIHUHQ]SRWHQ]LDOI¾U'LJLWDOHLQJ¦QJHXQG
5HIHUHQ]SRWHQ]LDOI¾U'LJLWDOHLQJ¦QJHXQG
'LJLWDOHLQJDQJ
'LJLWDOHLQJDQJ
'LJLWDOHLQJDQJ
'LJLWDOHLQJDQJ
'LJLWDOHLQJDQJ
'LJLWDOHLQJDQJ
'LJLWDODXVJDQJ6FKOLH¡HU$9'&
'LJLWDODXVJDQJJHPHLQVDPHU.RQWDNW
'LJLWDODXVJDQJ˜IIQHU
9$XVJDQJ5HIHUHQ]SRWHQ]LDO*1'PD[P$
9
9
9
9
Klemmenanordnung beim G120C
Sie können die analogen Eingänge AI0 und AI1 als zusätzliche Digitaleingänge DI11 und
DI12 verwenden.
Verwenden Sie für einen fehlersicheren Digitaleingang zwei „Standard“-Digitaleingänge.
Klemmen
Bezeichnung
Fehlersicherer Eingang mit Basic Safety
16
DI4
F-DI0
17
DI5
Weitere Informationen zu fehlersicheren Eingängen finden Sie im Kapitel Zulässige
Sensoren (Seite 226).
Umrichter SINAMICS G120C
40
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
4.4.6
Belegung der Schnittstellen wählen
Der Umrichter bietet mehrere vordefinierte Einstellungen für seine Schnittstellen.
Eine der vordefinierten Einstellungen passt zu Ihrer Anwendung
Gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Verdrahten Sie den Umrichter entsprechend Ihrer Anwendung.
2. Führen Sie die Grundinbetriebnahme durch, siehe Abschnitt Inbetriebnehmen (Seite 47).
Wählen Sie in der Grundinbetriebnahme das Makro (die vordefinierte Einstellung der
Schnittstellen), das zu Ihrer Verdrahtung passt.
3. Konfigurieren Sie bei Bedarf die Kommunikation über Feldbus, siehe Feldbus
konfigurieren (Seite 91).
Was ist, wenn keine der vordefinierten Einstellungen zu 100 % passt?
Wenn Sie keine vordefinierte Einstellung finden, die zu Ihrer Anwendung passt, gehen Sie
folgendermaßen vor:
1. Verdrahten Sie den Umrichter entsprechend Ihrer Anwendung.
2. Führen Sie die Grundinbetriebnahme durch, siehe Abschnitt Inbetriebnehmen (Seite 47).
Wählen Sie in der Grundinbetriebnahme das Makro (die vordefinierte Einstellung der
Schnittstellen), das Ihrer Anwendung am nächsten kommt.
3. Passen Sie die Ein- und Ausgänge an Ihre Anwendung an, siehe Abschnitt
Klemmenleiste anpassen (Seite 79).
4. Konfigurieren Sie bei Bedarf die Kommunikation über Feldbus, siehe Feldbus
konfigurieren (Seite 91).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
41
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
Festdrehzahlen
0DNUR
=ZHL)HVWGUHK]DKOHQ
S )HVWGUHK]DKO
S )HVWGUHK]DKO
',XQG', +,*+
8PULFKWHUDGGLHUW)HVWGUHK]DKO)HVWGUHK]DKO
0DNUR
=ZHL)HVWGUHK]DKOHQPLW6LFKHU
KHLWVIXQNWLRQ672
S )HVWGUHK]DKO
S )HVWGUHK]DKO
',XQG', +,*+
0RWRUO¦XIWPLW)HVWGUHK]DKO)HVWGUHK]DKO
',
',
',
',
',
',
$,
',
',
',
',
',
',
(,1$86UHFKWV
(,1$86OLQNV
4XLWWLHUHQ
)HVWGUHK]DKO
)HVWGUHK]DKO
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 (,1$86)HVWGUHK]DKO 6W¸UXQJ
)HVWGUHK]DKO
4XLWWLHUHQ
:DUQXQJ
5HVHUYLHUWI¾U672
'2
'2
'UHK]DKO $2
99 $, Sie müssen die Funktion STO freigeben, siehe Kapitel: Fehlersichere Funktion Sicher
abgeschaltetes Moment (STO) (Seite 226).
0DNUR
9LHU)HVWGUHK]DKOHQ
S )HVWGUHK]DKO
S )HVWGUHK]DKO
S )HVWGUHK]DKO
S )HVWGUHK]DKO
0HKUHUH', +,*+
8PULFKWHUDGGLHUWHQVSUHFKHQGH)HVWGUHK]DKOHQ
0DNUR
)HOGEXV352),%86'3
',
',
',
',
',
',
(,1$86)HVWGUHK]DKO 6W¸UXQJ '2
)HVWGUHK]DKO
4XLWWLHUHQ
:DUQXQJ '2
)HVWGUHK]DKO
)HVWGUHK]DKO
'UHK]DKO $2
99 $, ',
',
',
',
',
',
$,
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
4XLWWLHUHQ
'UHK]DKO $2
99 352),%86'3
7HOHJUDPP
Erhalt der GSD-Datei, siehe Kapitel: Kommunikation zur Steuerung konfigurieren (Seite 92).
Umrichter SINAMICS G120C
42
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
0DNUR
)HOGEXV352),%86'3
PLW6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ672
',
',
',
',
',
',
$,
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
4XLWWLHUHQ
5HVHUYLHUWI¾U672
'UHK]DKO $2
99 352),%86'3
7HOHJUDPP
Sie müssen die Funktion STO freigeben, siehe Kapitel: Fehlersichere Funktion Sicher
abgeschaltetes Moment (STO) (Seite 226). Erhalt der GSD-Datei, siehe Kapitel:
Kommunikation zur Steuerung konfigurieren (Seite 92).
Automatisch/manuell - Umschalten von Feldbus auf Tippbetrieb
Werkseinstellung beim G120C DP:
0DNUR
', /2:
)HOGEXV352),%86'3
',
',
',
',
',
',
$,
4XLWWLHUHQ
/2:
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 ', +,*+
7LSSHQ¾EHU',XQG',
',
',
',
',
',
',
$,
352),%86'3
7HOHJUDPP
'UHK]DKO7LSSHQ
'UHK]DKO7LSSHQ
4XLWWLHUHQ
+,*+
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 S 'UHK]DKO7LSSHQ
S 'UHK]DKO7LSSHQ
Erhalt der GSD-Datei, siehe Kapitel: Kommunikation zur Steuerung konfigurieren (Seite 92).
Motorpotentiometer
0DNUR
0RWRUSRWHQWLRPHWHU023
PLW6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ672
',
',
',
',
',
',
$,
(,1$86
023K¸KHU
023WLHIHU
4XLWWLHUHQ
5HVHUYLHUWI¾U672
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 Sie müssen die Funktion STO freigeben, siehe Kapitel: Fehlersichere Funktion Sicher
abgeschaltetes Moment (STO) (Seite 226).
0DNUR
0RWRUSRWHQWLRPHWHU023
',
',
',
',
',
',
$,
(,1$86
023K¸KHU
023WLHIHU
4XLWWLHUHQ
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
43
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
Analog-Sollwert
0DNUR
6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ672
',
',
',
',
',
',
$,
(,1$86
5HYHUVLHUHQ
4XLWWLHUHQ
5HVHUYLHUWI¾U672
6ROOZHUW
,
8 99
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 Sie müssen die Funktion STO freigeben, siehe Kapitel Fehlersichere Funktion Sicher
abgeschaltetes Moment (STO) (Seite 226).
Prozessindustrie
0DNUR
', /2:
)HOGEXV352),%86'3
',
',
',
',
',
',
$,
([WHUQH6W¸UXQJ
4XLWWLHUHQ
/2:
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 ', +,*+
0RWRUSRWHQWLRPHWHU023
',
',
',
',
',
',
$,
(,1$86
([WHUQH6W¸UXQJ
4XLWWLHUHQ
+,*+
023K¸KHU
023WLHIHU
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 352),%86'3
7HOHJUDPP
Erhalt der GSD-Datei, siehe Kapitel: Kommunikation zur Steuerung konfigurieren (Seite 92).
0DNUR
', /2:
$QDORJ6ROOZHUW
',
',
',
',
',
',
$,
(,1$86
([WHUQH6W¸UXQJ
4XLWWLHUHQ
/2:
6ROOZHUW
,
8 99
', +,*+
0RWRUSRWHQWLRPHWHU023
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 ',
',
',
',
',
',
$,
(,1$86
([WHUQH6W¸UXQJ
4XLWWLHUHQ
+,*+
023K¸KHU
023WLHIHU
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
'UHK]DKO $2
99 Umrichter SINAMICS G120C
44
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
Zweileiter- oder Dreileiter-Steuerung
Makro 12 ist beim G120C USS/MB und G120C CAN Werkseinstellung.
0DNUR
'UDKW6WHXHUXQJ 0HWKRGH
6WHXHUEHIHKO
6WHXHUEHIHKO
212))
5HYHUVLHUHQ
0HWKRGH
0HWKRGH
(,1$86UHFKWV (,1$86UHFKWV
(,1$86OLQNV (,1$86OLQNV 0DNUR
0DNUR
',
',
',
',
',
',
$,
0DNUR
0DNUR
'UDKW6WHXHUXQJ 0HWKRGH
0HWKRGH
6WHXHUEHIHKO
6WHXHUEHIHKO
6WHXHUEHIHKO
)UHLJDEH$86
(,1
5HYHUVLHUHQ
)UHLJDEH$86
(,1UHFKWV
(,1OLQNV
',
',
',
',
',
',
$,
6WHXHUEHIHKO
6WHXHUEHIHKO
4XLWWLHUHQ
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
6ROOZHUW
,
8 99
6WHXHUEHIHKO
6WHXHUEHIHKO
6WHXHUEHIHKO
4XLWWLHUHQ
'UHK]DKO $2
99 6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
6ROOZHUW
,
8 99
'UHK]DKO $2
99 Kommunikation mit der übergeordneten Steuerung über USS
0DNUR
)HOGEXV866
S %DXGUDWH
S $Q]DKO3='
S $Q]DKO3.:
',
',
',
',
',
',
$,
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
4XLWWLHUHQ
'UHK]DKO $2
99 866
EDXG
3='3.:YDULDEHO
Kommunikation mit der übergeordneten Steuerung über CANopen
0DNUR
)HOGEXV&$1RSHQ
S %DXGUDWH
',
',
',
',
',
',
$,
6W¸UXQJ '2
:DUQXQJ '2
4XLWWLHUHQ
'UHK]DKO $2
99 &$1RSHQ
N%DXG
Erhalt der EDS-Datei, siehe Kapitel: CANopen-Funktionalität des Umrichters (Seite 134).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
45
Installieren
4.4 Umrichter anschließen
4.4.7
Klemmenleisten verdrahten
Als Signalleitungen sind massive oder flexible Leitungen zulässig. Aderendhülsen dürfen für
die Federzugklemmen nicht eingesetzt werden.
Der zulässige Kabelquerschnitt reicht von 0,5 mm² (21 AWG) bis 1,5 mm² (16 AWG). Wir
empfehlen bei vollständiger Verdrahtung Leitungen mit einem Querschnitt von 1mm² (18
AWG).
Verlegen Sie die Signalleitungen so, dass Sie die Fronttüren nach dem Verdrahten der
Klemmenleiste wieder vollständig schließen können. Wenn Sie geschirmte Leitungen
verwenden, müssen Sie den Schirm großflächig und elektrisch gut leitend mit der
Montageplatte des Schaltschranks oder mit der Schirmauflage des Umrichters verbinden.
Umrichter SINAMICS G120C
46
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
5
Inbetriebnehmen
Nach dem Installieren müssen Sie den Umrichter in Betrieb nehmen.
Dazu müssen Sie anhand des Abschnitts "Inbetriebnahme mit Werkseinstellungen
(Seite 52)" klären, ob Sie den Motor mit den Werkseinstellungen des Umrichters betreiben
können oder ob eine zusätzliche Anpassung des Umrichters erforderlich ist. Die beiden
Möglichkeiten zur Inbetriebnahme sind im folgenden Bild dargestellt.
,QEHWULHEQDKPHPLW
DSSOLNDWLRQVVSH]L
ILVFKHQ$QSDVVXQJHQ
,QEHWULHEQDKPHPLW
:HUNVHLQVWHOOXQJHQ
,QEHWULHEQDKPHPLW
:HUNVHLQVWHOOXQJHQ
6FKQLWWVWHOOHQ
I¾U$QVWHXHUXQJ"
.OHPPHQ
)HOGEXV
)HOGEXV
NRQILJXULHUHQ
,QEHWULHEQDKPH
DEJHVFKORVVHQ
*UXQG
,QEHWULHEQDKPH
:HLWHUH(LQ
$XVJDQJVVLJQDOH¾EHU
.OHPPHQ"
MD
QHLQ
6FKQLWWVWHOOHQ
I¾U$QVWHXHUXQJ"
)HOGEXV
.OHPPHQ
=XV¦W]OLFKH
)XQNWLRQHQ"
)HOGEXV
NRQILJXULHUHQ
MD
QHLQ
.OHPPHQOHLVWH
DQSDVVHQ
)XQNWLRQHQ
HLQVWHOOHQ
,QEHWULHEQDKPH
DEJHVFKORVVHQ
①
②
③
Inbetriebnahme mit Werkseinstellungen (Seite 52)
Grundinbetriebnahme mit STARTER (Seite 56) oder BOP-2 (Seite 61)
④
⑤
Feldbus konfigurieren (Seite 91)
Funktionen (Seite 161) einstellen
Klemmenleiste anpassen (Seite 79)
Bild 5-1
Ablauf der Inbetriebnahme
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
47
Inbetriebnehmen
5.1 Rücksetzen auf Werkseinstellung
ACHTUNG
Bei der Grundinbetriebnahme legen Sie die Funktion der Schnittstellen Ihres Umrichters
über vordefinierte Einstellungen (p0015) fest.
Wenn Sie nachträglich eine andere vordefinierte Einstellung für die Funktion der
Schnittstellen wählen, gehen damit alle BICO-Verschaltungen, die Sie geändert haben,
verloren.
5.1
Rücksetzen auf Werkseinstellung
Es gibt Fälle, in denen bei der Inbetriebnahme etwas schief läuft, z. B.:
● Während der Inbetriebnahme wurde die Netzspannung unterbrochen und Sie können die
Inbetriebnahme nicht abschließen.
● Sie haben sich bei der Parametereinstellung verrannt und können die einzelnen
Einstellungen nicht mehr nachvollziehen.
● Sie wissen nicht, ob der Umrichter schon einmal im Einsatz war
Setzen Sie den Umrichter in solchen Fällen auf die Werkseinstellungen zurück.
Sicherheitsfunktionen sperren
Die Parameter der Sicherheitsfunktionen lassen sich erst zurücksetzen, wenn Sie die
Sicherheitsfunktionen gesperrt haben.
Tabelle 5- 1
Vorgehensweise
STARTER
BOP-2
1. Gehen Sie mit dem STARTER online
Setzen Sie die folgenden Parameter:
2. Rufen Sie die Maske der
Sicherheitsfunktionen auf
p9761 = …
Passwort für
Sicherheitsfunktionen
3. Sperren Sie die Sicherheitsfunktionen
p0010 = 95
Einstellungen der
Sicherheitsfunktionen ändern
p9601 = 0
Sicherheitsfunktionen sperren
p9700 = 208
Parameter kopieren
p9701 = 220
Einstellung bestätigen
p0010 = 0
Änderung beenden
Abschließende Schritte:
1. Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters aus
2. Warten Sie, bis alle LED auf dem Umrichter dunkel sind. Schalten Sie nun die
Versorgungsspannung des Umrichters wieder ein. Erst nach diesem Power-On-Reset
werden Ihre Einstellungen wirksam.
Umrichter SINAMICS G120C
48
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.2 Vorbereitung der Inbetriebnahme
Rücksetzen auf Werkseinstellung mit STARTER oder BOP-2
Diese Funktion setzt die Einstellungen im Umrichter in den Auslieferungszustand zurück.
Hinweis
Die Kommunikationseinstellungen und die Einstellungen der Motornorm (IEC/NEMA) bleiben
auch nach dem Rücksetzen auf Werkseinstellung erhalten.
Tabelle 5- 2
Vorgehensweise
STARTER
BOP-2
1. Gehen Sie mit dem STARTER online
1. Wählen Sie im Menü "Extras" den Eintrag
"DRVRESET"
2. Klicken Sie im STARTER auf den Button
5.2
2. Bestätigen das Rücksetzen mit der OK-Taste
Vorbereitung der Inbetriebnahme
Voraussetzungen - Bevor Sie beginnen
Bevor Sie mit der Inbetriebnahme beginnen, müssen Sie folgende Fragen beantworten:
● Welche Daten hat der angeschlossene Motor?
● Welche technologischen Anforderungen muss der Antrieb erfüllen?
● Über welche Schnittstellen des Umrichters bedient die übergeordnete Steuerung den
Antrieb?
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
49
Inbetriebnehmen
5.2 Vorbereitung der Inbetriebnahme
5.2.1
Motordaten sammeln
Welchen Motor verwenden Sie? [P0300]
Einen Synchron- oder
Asynchronmotor?
Die Umrichter sind
werksseitig voreingestellt
für Anwendungen mit
einem 4-poligen
DrehstromAsynchronmotor, der den
Leistungsdaten des
Umrichters entspricht.
Motordaten / Daten des
Motortypenschilds
Wenn Sie das
Inbetriebnahme-Tool
STARTER und einen
SIEMENS-Motor
verwenden, dann ist die
Angabe der
Bestellnummer des
Motors ausreichend ansonsten müssen Sie
die Daten vom
Typenschild des Motors
ablesen und in die
entsprechenden
Parameter eintragen.
P0305
P0310
P0304
3~Mot
1LA7130-4AA10
No UD 0013509-0090-0031
P0307
TICI F
EN 60034
1325 IP 55
IM B3
50 Hz
230/400 V Δ/Υ
60 Hz
460 V
5.5kW
19.7/11.A
6.5kW
10.9 A
Cos ϕ 0.81
1455/min
Cos ϕ 0.82
1755/min
Δ/Υ 220-240/380-420 V
Υ 440-480
19.7-20.6/11.4-11.9 A
11.1-11.3 A
P0308
P0311
95.75%
45kg
P0309
ACHTUNG
Hinweise für die Montage
Die Eingabe der Typenschilddaten muss mit der Verschaltung des Motors
(Sternschaltung [Y] / Dreieckschaltung [Δ]) übereinstimmen, d. h. bei einer
Dreieckschaltung des Motors sind die Dreieck-Typenschilddaten einzutragen.
In welcher Region der Welt wird der Motor eingesetzt? - Motor-Norm [P0100]
● Europa IEC: 50 Hz [kW] - Werkseinstellung
● Nordamerika NEMA: 60 Hz [hp] oder 60 Hz [kW]
Welche Temperatur herrscht dort, wo der Motor betrieben wird? [P0625]
● Motor-Umgebungstemperatur [P0625] sofern sie von der Werkseinstellung = 20° C
abweicht.
Umrichter SINAMICS G120C
50
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.2 Vorbereitung der Inbetriebnahme
5.2.2
Werkseinstellung des Umrichters
Werkseinstellungen weiterer wichtiger Parameter
Tabelle 5- 3
Parameter
Werkseinstellung
Bedeutung der
Werkseinstellung
Bezeichnung des Parameters und Anmerkungen
p0010
0
Bereit zur Eingabe
Antrieb Inbetriebnahme Parameterfilter
p0100
0
Europa [50 Hz]
Motornorm IEC/NEMA
•
IEC, Europa
• NEMA, Nordamerika
Hinweis: Dieser Parameter kann in FW4.3 nicht verändert
werden.
p0300
1
Asynchronmotor
Motortyp Auswahl (Asynchronmotoren / Synchronmotor)
p0304
400
[V]
Motor-Bemessungsspannung (lt. Typenschild in V)
p0305
abhängig vom
Power Module
[A]
Motor-Bemessungsstrom (lt. Typenschild in A)
p0307
abhängig vom
Power Module
[kW/hp]
Motor-Bemessungsleistung (lt. Typenschild in kW/hp)
p0308
0
[cos phi]
Motor-Bemessungsleistungsfaktor (lt. Typenschild in cos
'phi'). Wenn p0100=1,2 dann ist p0308 bedeutungslos.
p0310
50
[Hz]
Motor-Bemessungsfrequenz (lt. Typenschild in Hz)
p0311
1395
[1/min]
Motor-Bemessungsdrehzahl (lt. Typenschild in 1/min)
p0335
0
Selbstbelüftet: Wellenlüfter
im Motor
Motorkühlart (Eingabe des Motorkühlsystems)
p0625
20
[°C]
Motor Umgebungstemperatur
p0640
200
[A]
Stromgrenze (des Motors)
p0970
0
gesperrt
Antrieb Parameter zurücksetzen (Rücksetzen auf
Werkseinstellungen)
P1080
0
[1/min]
Minimaldrehzahl
P1082
1500
[1/min]
Maximaldrehzahl
P1120
10
[s]
Hochlaufgeber Hochlaufzeit
P1121
10
[s]
Hochlaufgeber Rücklaufzeit
P1300
0
U/f-Steuerung mit linearer
Charakteristik
Steuerungs-/Regelungs-Betriebsart
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
51
Inbetriebnehmen
5.3 Inbetriebnahme mit Werkseinstellungen
5.2.3
Anforderungen der Anwendung festlegen
Welche Regelungsart ist für die Anwendung erforderlich? [P1300]
Grundsätzlich unterscheidet man die Regelungsarten U/f-Steuerung und Vektor-Regelung.
● Die U/f-Steuerung ist die einfachste Betriebsart eines Frequenzumrichters. Sie wird z. B.
verwendet für Anwendungen mit Pumpen, Lüftern oder Motoren mit Riemenantrieben.
● Bei der Vektor-Regelung sind die Drehzahlabweichungen zwischen Soll- und Istwert
geringer als bei der U/f-Steuerung, außerdem ist eine Drehmomentvorgabe möglich. Sie
ist für Anwendungen wie Wickler, Heber oder spezielle Förderantriebe geeignet.
Welche Drehzahlgrenzen sind einzustellen? (Minimal- und Maximaldrehzahl)
Kleinste und größte Motordrehzahl, mit der der Motor unabhängig vom Drehzahlsollwert
arbeitet bzw. begrenzt wird.
● Minimaldrehzahl [P1080] - Werkseinstellung 0 [1/min]
● Maximaldrehzahl [P1082] - Werkseinstellung 1500 [1/min]
Welche Hochlaufzeit und Rücklaufzeit des Motors sind für die Anwendung erforderlich?
Hoch- und Rücklaufzeit legen die maximale Beschleunigung des Motors bei Änderungen des
Drehzahlsollwerts fest. Die Hoch- und Rücklaufzeit bezieht sich auf die Zeit vom
Motorstillsand bis zur eingestellten Maximaldrehzahl bzw. von der Maximaldrehzahl bis zum
Motorstillsand.
● Hochlaufzeit [P1120] - Werkseinstellung 10 s
● Rücklaufzeit [P1121] - Werkseinstellung 10 s
5.3
Inbetriebnahme mit Werkseinstellungen
5.3.1
Voraussetzungen zur Nutzung der Werkseinstellungen
Voraussetzungen zur Nutzung der Werkseinstellungen
Bei einfachen Anwendungen funktioniert eine Inbetriebnahme bereits mit den
Werkseinstellungen. Prüfen Sie, welche Werkseinstellungen Sie übernehmen können und
welche Funktionen Sie ändern müssen. Bei dieser Prüfung stellen Sie wahrscheinlich fest,
dass Sie die Werkseinstellungen nur geringfügig anpassen müssen:
1. Umrichter und Motor müssen zueinander passen; vergleichen Sie dazu die Daten auf
dem Typenschild des Motors mit den technischen Daten des Power Modules:
Umrichter SINAMICS G120C
52
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.3 Inbetriebnahme mit Werkseinstellungen
– Der Nennstrom des Umrichters ist mindestens so hoch wie der des Motors.
– Die Motorleistung sollte mit der des Umrichters übereinstimmen; der Betrieb ist mit
Motoren im Leistungsbereich von 25 % … 100 % der Umrichterleistung möglich.
2. Wenn Sie den Antrieb über die digitalen und analogen Eingänge steuern, muss der
Umrichter entsprechend dem Verdrahtungsbeispiel angeschlossen sein. (siehe
Verdrahtungsbeispiele für die Werkseinstellungen (Seite 54))
3. Wenn Sie den Antrieb an einen Feldbus anbinden, müssen Sie die Busadresse über die
DIP-Schalter auf der Frontseite der Control Unit einstellen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
53
Inbetriebnehmen
5.3 Inbetriebnahme mit Werkseinstellungen
5.3.2
Verdrahtungsbeispiele für die Werkseinstellungen
Um zu gewährleisten, dass die Werkseinstellung verwendet werden kann, müssen Sie die
Klemmenleiste des Umrichters wie in den folgenden Beispielen dargestellt verdrahten.
Werksvorbelegung des Klemmenblocks am Umrichter mit RS485-Feldbusschnittstelle
QF
QF
9287
*1'
$,
$,
',
',
',
',
',
',
',&20
',&20
6W¸UXQJ
:DUQXQJ
6ROOZHUW
(,1$86
5¾FNZ¦UWV
4XLWWLHUXQJ
'21&
'212
'2&20
'2
'2
'UHK]DKO $2
*1'
9287
*1'
702725 702725 Bild 5-2
Standardverdrahtung mit RS485-Kommunikation
Hinweis
Belegung der Klemmen nach der Basisinbetriebnahme
Die Belegung der Klemmenleiste ändert sich nicht, nachdem Sie die Basisinbetriebnahme
durchgeführt haben.
Umrichter SINAMICS G120C
54
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.3 Inbetriebnahme mit Werkseinstellungen
Werksvorbelegung des Klemmenblocks am Umrichter mit PROFIBUS-Schnittstelle
', /2:
QF
QF
9287
*1'
$,
$,
',
',
',
',
',
',
',&20
',&20
352),%86'3
7HOHJUDPP
6W¸UXQJ
:DUQXQJ
'21&
'212
'2&20
'2
'2
'UHK]DKO $2
*1'
7LSSHQ
7LSSHQ
4XLWWLHUXQJ
/2:+,*+6FKQLWWVWHOOHQXPVFKDOWHQ
9287
*1'
702725 702725 Bild 5-3
Standardverdrahtung mit PROFIBUS-Kommunikation
Hinweis
Belegung der Klemmen nach der Basisinbetriebnahme
Die Klemmenbelegung am Umrichter entspricht der Belegung am Umrichter ohne
PROFIBUS-Schnittstelle, wenn Sie die Bus-Kommunikation für die Befehlsquellen und die
Sollwertspezifikation während der Basisinbetriebnahme des Umrichters deaktivieren.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
55
Inbetriebnehmen
5.4 Inbetriebnahme mit dem Bedienfeld BOP-2
5.4
Inbetriebnahme mit dem Bedienfeld BOP-2
Entfernen Sie die Blindabdeckung und stecken Sie das BOP-2 auf den Frequenzumrichter:
%23HLQVHW]HQ
5.4.1
%23HQWIHUQHQ
Anzeige des BOP-2
0RWRULVWHLQJHVFKDOWHW
%HGLHQXQJ¾EHU
%23LVWDNWLY
0HQ¾(EHQHQ
6ROORGHU,VWZHUW
3DUDPHWHUQXPPHU
RGHUZHUW
)HKOHURGHU:DUQXQJ
LVWDNWLY
7LSSHQLVWDNWLY
:DKOYRQ0HQ¾
3DUDPHWHUQXPPHUXQG
ZHUW
0RWRUHLQXQG
DXVVFKDOWHQ
Bild 5-4
Bedien- und Anzeigeelemente des BOP-2
Umrichter SINAMICS G120C
56
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.4 Inbetriebnahme mit dem Bedienfeld BOP-2
5.4.2
Menü-Struktur
021,725
OK
ESC
&21752/
OK
ESC
',$*126
OK
ESC
63 6(732,17
$&.1$//
92/7287
-2*
)$8/76
'&/1.9
5(9(56(
+,6725<
&855287
3$5$06
OK
ESC
6(783
OK
ESC
67$1'$5'
),/7(5
ESC
72%23
)520%23
ESC
OK
'595(6(7
(;3(57
),/7(5
OK
(;75$6
67$786
72&5'
)520&5'
Parameterwerte ändern:
①
②
Parameternummer frei wählbar
Grundinbetriebnahme
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
57
Inbetriebnehmen
5.4 Inbetriebnahme mit dem Bedienfeld BOP-2
5.4.3
Parameter frei wählen und ändern
Mit dem BOP-2 ändern Sie die Einstellungen Ihres Umrichters, indem Sie die passende
Parameternummer wählen und den Parameterwert ändern. Parameterwerte sind änderbar
im Menü "PARAMS" und im Menü "SETUP".
OK
ESC OK
>2 sec
OK
OK
OK
OK
ESC
ESC
ESC
ESC
OK
OK
ESC OK
>2 sec
OK
OK
OK
ESC
ESC
ESC
OK
Parameternummer wählen
Parameterwert ändern
Wenn die Parameternummer im Display blinkt,
haben Sie zwei Möglichkeiten zum Ändern der
Nummer:
Wenn der Parameterwert im Display blinkt, haben
Sie zwei Möglichkeiten zum Ändern des Werts:
1. Möglichkeit:
2. Möglichkeit:
1. Möglichkeit:
2. Möglichkeit:
Erhöhen oder
verringern Sie die
Parameternummer mit
den Pfeiltasten, bis die
gewünschte Nummer
angezeigt wird.
Drücken Sie die OKTaste länger als zwei
Sekunden und ändern
Sie die gewünschte
Parameternummer
Ziffer für Ziffer.
Erhöhen oder
verringern Sie den
Parameterwert mit den
Pfeiltasten, bis der
gewünschte Wert
angezeigt wird.
Drücken Sie die OKTaste länger als zwei
Sekunden und geben
den gewünschten Wert
Ziffer für Ziffer ein.
Übernehmen Sie die Parameternummer mit der
OK-Taste.
Übernehmen Sie den Parameterwert mit der OKTaste.
Alle Änderungen, die Sie mit dem BOP-2 vornehmen, speichert der Umrichter sofort
netzausfallsicher.
Umrichter SINAMICS G120C
58
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.4 Inbetriebnahme mit dem Bedienfeld BOP-2
5.4.4
Basisinbetriebnahme
Menü
Bemerkung
6(783
ESC
Stellen Sie alle Parameter für das Menü „SETUP“ ein.
Wählen Sie im BOP-2 das Menü „SETUP“.
OK
5(6(7
OK
&75/02'
OK
S
(8586$
S
Wählen Sie die Regelungsart des Motors: Die wichtigsten Regelungsarten sind:
OK
02792/7
OK
027&855
OK
02732:
OK
027530
OK
027,'
OK
S
S
S
S
S
OK
0,1530
OK
5$0383
OK
5$03':1
OK
S
S
S
),1,6+
VF LIN
U/f-Steuerung mit linearer Kennlinie
VF QUAD
U/f-Steuerung mit quadratischer Kennlinie
SPD N EN
Drehzahlregelung (Vektorregelung)
② Norm: IEC bzw. NEMA
D-91056 Erlangen
① Spannung
③ Strom
④ Leistung IEC-Norm (kW)
⑤ Leistung NEMA-Norm (HP)
⑥ Bemessungsdrehzahl
3~Mot. 1LE10011AC434AA0
E0807/0496382_02 003
IEC/EN 60034 100L IMB3
IP55
25 kg Th.Cl. 155(F) -20°C Tamb 40°C
UNIREX-N3
Bearing
DE 6206-2ZC3 15g Intervall: 4000hrs
NE 6206-2ZC3 11g
SF 1.15 CONT NEMA MG1-12 TEFC Design A 2.0 HP
60Hz:
Hz
A
kW PF NOM.EFF rpm
V
A
CL
V
50 3.5
1.5
0.73 84.5%
400
970 380 - 420 3.55-3.55
0.73 84.5%
970 660 - 725 2.05-2.05
690 Y 50 2.05 1.5
60 3.15 1.5
0.69 86.5% 1175
K
460
Motordaten auf dem Typenschild
Wir empfehlen die Einstellung STIL ROT (Erfassung der Motordaten im Stillstand und bei
drehendem Motor).
Wenn ein freies Drehen des Motors nicht möglich ist, z. B. wenn die Bewegung mechanisch
eingeschränkt ist, wählen Sie die Einstellung STILL (Erfassung der Motordaten im Stillstand).
0$&3$5
S
Wählen Sie „Reset“, wenn Sie alle Parameter vor der Basisinbetriebnahme auf die
Werkseinstellung zurücksetzen wollen: NO → YES → OK
Wählen Sie die Konfiguration für die Ein- und Ausgänge und den richtigen Feldbus für Ihre
Anwendung. Die festgelegten Konfigurationen finden Sie im Kapitel Belegung der
Schnittstellen wählen (Seite 41).
Mindestdrehzahl des Motors
Hochlaufzeit des Motors
Rücklaufzeit des Motors
OK
Bestätigen Sie, dass die Basisinbetriebnahme abgeschlossen ist (Parameter p3900):
NO → YES → OKNO → YES → OK
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
59
Inbetriebnehmen
5.4 Inbetriebnahme mit dem Bedienfeld BOP-2
Motordaten erfassen
Wenn Sie während der Basisinbetriebnahme MOT ID (p1900) wählen, wird nach Abschluss
der Basisinbetriebnahme der Alarm A07991 ausgegeben. Wenn der Frequenzumrichter die
Daten des angeschlossenen Motors erfassen soll, muss der Motor eingeschaltet werden (z.
B. über das BOP-2). Nach Abschluss der Motordatenerfassung, wird der Motor durch den
Frequenzumrichter abgeschaltet.
VORSICHT
Motordatenerfassung für gefährliche Lasten
Gefährliche Anlagenteile müssen vor Beginn der Motordatenerfassung abgesichert werden,
z. B. durch Absperren der Gefahrenstelle oder durch Absenken einer hängenden Last auf
den Boden.
5.4.5
Weitere Einstellungen
Der Abschnitt Inbetriebnehmen (Seite 47) zeigt Ihnen, was Sie nach der
Grundinbetriebnahme noch einstellen müssen, um den Umrichter an Ihre Anwendung
anzupassen.
Umrichter SINAMICS G120C
60
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
5.5
Inbetriebnahme mit dem STARTER
5.5.1
Überblick
Voraussetzungen
Zur Inbetriebnahme des Umrichters mit STARTER benötigen Sie:
● Einen fertig installierten Antrieb (Motor und Umrichter)
● Einen Rechner mit Windows XP, Vista oder Windows 7, der über das USB-Kabel mit dem
Umrichter verbunden ist und auf dem STARTER V4.2 oder höher installiert ist.
Updates für STARTER finden Sie im Internet unter: STARTER-Download
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/10804985/133100)
Inbetriebnahmeschritte
Die Inbetriebnahme mit STARTER unterteilt sich in folgende Schritte:
1. USB-Schnittstelle anpassen (Seite 62)
2. STARTER-Projekt erstellen (Seite 63)
3. Online gehen und Grundinbetriebnahme durchführen (Seite 63)
4. Weitere Einstellungen vornehmen (Seite 67)
STARTER stellt einen Projektassistenten zur Verfügung, der Sie Schritt für Schritt durch das
Inbetriebnahmeverfahren führt.
Hinweis
Die STARTER-Masken stellen allgemeingültige Beispiele dar. Deshalb kann in Ihrem Fall
eine Maske mehr oder weniger Einstellmöglichkeiten besitzen als die in dieser Anleitung
dargestellte. Ebenso kann ein Inbetriebnahmeschritt anhand einer anderen Control Unit als
der bei Ihnen eingesetzten dargestellt sein.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
61
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
5.5.2
USB-Schnittstelle anpassen
Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters ein und starten die
Inbetriebnahmesoftware STARTER.
Wenn Sie den STARTER zum ersten Mal nutzen, müssen Sie kontrollieren, ob die USB(Erreichbare
Schnittstelle richtig eingestellt ist. Klicken Sie dazu im STARTER auf
Teilnehmer). Fall 1 zeigt, wie Sie vorgehen, wenn keine Einstellungen erforderlich sind. In
Fall 2 ist beschrieben, wie Sie die Schnittstelle anpassen.
Fall 1: USB-Schnittstelle O. K. - keine Einstellung erforderlich
Wenn die Schnittstelle richtig eingestellt ist, zeigt die folgende Dialogmaske die Umrichter,
die über die USB-Schnittstelle mit Ihrem Rechner verbunden sind.
Schließen Sie diese Maske, ohne den oder die gefundenen Umrichter anzuwählen. Erstellen
Sie nun Ihr STARTER-Projekt.
Fall 2: USB-Schnittstelle muss eingestellt werden
In diesem Fall erscheint die Meldebox "keine weiteren Teilnehmer gefunden". Schließen Sie
das Fenster und nehmen in der Maske "Erreichbare Teilnehmer" folgende Einstellungen vor:
● ① Aktivieren Sie unter "Zugangspunkt" "DEVICE (STARTER, Scout)"
● ② Wählen Sie unter "PG/PC" "S7USB"
● ③ Klicken Sie anschließend auf "Aktualisieren"
Schließen Sie diese Maske, ohne den oder die gefundenen Umrichter anzuwählen. Erstellen
Sie nun Ihr STARTER-Projekt.
Umrichter SINAMICS G120C
62
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
5.5.3
STARTER-Projekt erstellen
Projekt mit dem STARTER-Projektassistenten anlegen
• Legen Sie über "Projekt / Neu
mit Assistent" ein neues Projekt
an.
• Klicken Sie zu Beginn des
Assistenten auf "Antriebsgeräte
online suchen ...".
• Der Assistent führt Sie durch
alle Einstellungen, die Sie für
Ihr Projekt brauchen.
5.5.4
Online gehen und Grundinbetriebnahme durchführen
Online gehen
• ① Markieren Sie Ihr Projekt und gehen Sie online: .
• Wählen Sie in der nächsten Maske das Gerät oder die
Geräte, mit denen Sie online gehen wollen.
Wenn Sie über die USB-Schnittstelle online gehen
wollen, stellen Sie den Zugangspunkt auf "DEVICE".
• Laden Sie in der nächsten Maske die online gefundene
Hardware-Konfiguration in Ihr Projekt (PG oder PC).
• Der STARTER zeigt Ihnen, auf welche Umrichter er online zugreift und welche offline
sind:
② Der Umrichter ist offline
③ Der Umrichter ist online
• ④ Wenn Sie online sind, öffnen Sie die Maske der Control Unit.
• Starten Sie den Assistenten für die Grundinbetriebnahme.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
63
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
Assistent für Grundinbetriebnahme
Der Assistent führt Sie Schritt für Schritt durch die Grundinbetriebnahme.
• Wählen Sie im ersten Schritt des
Assistenten die Regelungsart.
Wenn Sie nicht sicher sind, welche
Regelungsart Sie für Ihre
Anwendung brauchen, wählen Sie
zunächst die U/f-Steuerung. Eine
Hilfestellung zur Auswahl der
Regelungsart finden Sie im Kapitel
Motorregelung (Seite 182).
• Im nächsten Schritt wählen Sie die Belegung
der Schnittstellen des Umrichters (siehe auch
Abschnitt: Belegung der Schnittstellen wählen
(Seite 41)).
Anmerkung: Die möglichen Einstellungen Ihrer
Control Unit können von denen in der
Abbildung abweichen.
• Im nächsten Schritt wählen Sie die Anwendung für den Umrichter:
Leichte Überlast für wenig dynamische Anwendungen, z. B.: Pumpen oder Lüfter.
Hohe Überlast für dynamische Anwendungen, z. B. Fördertechnik.
• Im nächsten Schritt geben Sie die Motordaten laut dem Typenschild Ihres Motors ein.
Die Motordaten der SIEMENS-Standard-Motoren sind im STARTER anhand Ihrer
Bestellnummer abrufbar.
• Im nächsten Schritt empfehlen
wir die Einstellung "Motordaten
identifizieren im Stillstand und
bei drehendem Motor".
Wenn der Motor nicht frei
drehen kann, z. B. bei
mechanisch begrenzten
Verfahrstrecken, wählen Sie die
Einstellung "Motordaten
identifizieren im Stillstand".
• Im nächsten Schritt stellen Sie die wichtigsten Parameter passend zu Ihrer Anwendung
ein, z. B. die Hoch- und Rücklaufzeit des Motors.
Umrichter SINAMICS G120C
64
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
• Im nächsten Schritt empfehlen
wir die Einstellung "Nur
Motordaten berechnen".
• ① Im letzten Schritt setzen Sie
den Haken bei "RAM nach ROM
(Daten in Antrieb sichern)", um
Ihre Daten netzausfallsicher im
Umrichter zu speichern.
• ② Wenn Sie den Assistenten
beenden, zeigt der Umrichter
die Warnung A07791. Sie
müssen jetzt den Motor
einschalten, um die
Motordatenidentifikation zu
starten.
Motor einschalten für Motordatenidentifikation
VORSICHT
Motordatenidentifikation bei gefährlichen Lasten
Sichern Sie vor dem Start der Motordatenidentifikation gefährliche Anlageteile, z. B. durch
Absperren der Gefahrenstelle oder Herablassen einer hängenden Last auf den Boden.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
65
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
• ① Öffnen Sie durch einen Doppelklick die
Steuertafel im STARTER.
• ② Holen Sie sich die Steuerungshoheit für den
Umrichter.
• ③ Setzen Sie die "Freigaben"
• ④ Schalten Sie den Motor ein.
Damit beginnt der Umrichter mit der Identifizierung
der Motordaten. Diese Messung kann einige
Minuten dauern. Nach der Messung schaltet der
Umrichter den Motor aus.
• Geben Sie die Steuerungshoheit nach der
Motordatenidentifikation wieder zurück.
Umrichter SINAMICS G120C
66
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
5.5.5
Weitere Einstellungen vornehmen
Nach der Grundinbetriebnahme können Sie den Umrichter wie im Inbetriebnehmen
(Seite 47) beschrieben, an Ihre Anwendung anpassen.
STARTER bietet dazu zwei Möglichkeiten:
1. Sie ändern die Einstellungen über die Masken - unsere Empfehlung.
① Navigationsleiste: Wählen Sie für jede Umrichterfunktion die entsprechende Maske.
② Karteireiter: Schalten Sie zwischen Masken um.
Wenn Sie Einstellungen über Masken ändern, müssen Sie die Parameternummern nicht
kennen.
2. Sie ändern die Einstellungen über die Parameter in der Expertenliste.
Wenn Sie die Einstellungen über die Expertenliste ändern wollen, müssen Sie die
entsprechenden Parameternummern und ihre Bedeutung kennen.
Einstellungen netzausfallsicher speichern
Alle Änderungen, die Sie vornehmen werden temporär im Umrichter gesichert und gehen
beim nächsten Ausschalten der Spannungsversorgung verloren. Damit der Umrichter Ihre
(RAM
Änderungen permanent speichert, müssen Sie die Änderungen über den Button
nach ROM) sichern. Bevor Sie den Button drücken, müssen Sie den entsprechenden Antrieb
im Projektnavigator markieren.
Offline gehen
Nach der Datensicherung (RAM nach ROM) können Sie die Online-Verbindung beenden mit
"Vom Zielsystem trennen".
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
67
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
5.5.6
Tracefunktion zur Optimierung des Antriebs
Beschreibung
Die Tracefunktion dient zur Umrichterdiagnose und hilft das Verhalten des Antriebs zu
optimieren. Sie starten die Funktion in der Navigationsleiste über
"...Control_Unit/Inbetriebnahme/Gerätetrace".
In zwei voneinander unabhängigen Einstellungen können Sie über je acht Signale
verschalten. Jedes Signal, das Sie verschalten ist standardmäßig aktiv.
Sie können eine Messung beliebig oft starten, die Ergebnisse werden unter dem Reiter
"Messungen" mit Datum und Uhrzeit temporär (bis Sie STARTER beenden) gespeichert.
Beim Beenden von STARTER oder im Reiter "Messungen" können Sie die Messergebnisse
im Format *.trc speichern.
Wenn Sie mehr als zwei Einstellungen für Ihre Messungen benötigen, können Sie die
einzelnen Traces entweder im Projekt speichern oder im Format *.clg exportieren und bei
Bedarf Laden oder importieren.
Aufzeichnung
Die Aufzeichnung erfolgt in einem CU-abhängigen Basistakt. Die maximale
Aufzeichnungsdauer ist abhängig von der Anzahl der aufgezeichneten Signale und vom
Tracetakt.
Sie können die Aufzeichnungsdauer verlängern, indem Sie den Tracetakt durch
multiplizieren mit einem ganzzahligen Faktor vergrößern und dann die angezeigte maximale
übernehmen. Alternativ können Sie auch die Messdauer vorgeben und
Dauer durch
den Tracetakt von STARTER berechnen lassen.
durch
Aufzeichnen einzelner Bits bei Bit-Parametern (Bitspur,
)
Einzelne Bits eines Parameters (z. B. r0722) können Sie aufzeichnen, indem Sie über
"Bitspur" das betreffende Bit zuordnen.
Mathematische Funktion (
)
Über die mathematische Funktion können Sie selber eine Kurve definieren, z. B. die
Differenz zwischen Drehzahlsollwert und Drehzahlistwert.
Hinweis
Wenn Sie die Möglichkeit "Aufzeichnen einzelner Bits" oder "Mathematische Funktionen"
nutzen, wird dies unter Signal-Nr. 9 angezeigt.
Trigger
Für den Trace können Sie eine eigene Startbedingung (Trigger) vorgeben. Werksseitig
(Start Trace) drücken. Über den Button
startet der Trace, sobald Sie den Button
können Sie andere Trigger für den Beginn der Messung festlegen.
Umrichter SINAMICS G120C
68
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
Über den Pretrigger stellen Sie die Zeit ein, für die Sie eine Aufzeichnung haben möchten,
bevor der Trigger gesetzt wird. Damit zeichnen Sie die Triggerbedingung selbst mit auf.
Beispiel Bitmuster als Trigger:
Sie müssen für den Trigger das Muster und den Wert eines Bitparameters festlegen. Gehen
Sie dazu wie folgt vor:
Wählen Sie über
"Trigger auf Variable - Bitmuster"
Wählen Sie über
den Bit-Parameter aus
Öffnen Sie über
einstellen
die Maske, in der Sie die Bits und ihre Werte für die Startbedingung
1
2
',
',
',
①
②
Anwählen der Bits für den Tracetrigger, obere Zeile Hex-Format, untere Zeile Binärformat
Werte der Bits für den Tracetrigger festlegen, obere Zeile Hex-Format, untere Zeile Binärformat
Bild 5-5
Bitmuster
Im Beispiel startet der Trace, wenn DI0 und DI3 high und DI2 low sind. Der Zustand der
anderen Digitaleingänge ist für den Tracestart nicht relevant.
Außerdem können Sie eine Warnung oder Störung als Startbedingung einstellen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
69
Inbetriebnehmen
5.5 Inbetriebnahme mit dem STARTER
Anzeigeoptionen
In diesem Bereich legen Sie die Darstellungsart der Messergebnisse fest.
● Messwiederholung:
damit legen Sie Messungen die Sie zu verschiedenen Zeiten durchführen übereinander
● Kurven in Spuren anordnen
Damit legen Sie fest, ob alle Messwerte auf einer gemeinsamen Nulllinie dargestellt
werden oder ob jeder Messwert mit einer eigenen Nulllinie dargestellt wird.
● Messcursor ein:
damit können Sie Messintervalle detailliert betrachten
Bild 5-6
Trace-Dialogfenster
Umrichter SINAMICS G120C
70
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.6 Datensicherung und Serieninbetriebnahme
5.6
Datensicherung und Serieninbetriebnahme
Externe Datensicherung
Nach der Inbetriebnahme sind Ihre Einstellungen netzausfallsicher im Umrichter gespeichert.
Zusätzlich empfehlen wir Ihnen, die Parametereinstellungen extern zu speichern, um für den
Fall eines Defekts den einfachen Austausch von Power Modul oder Control Unit zu
ermöglichen (siehe auch Schritte zum Austausch des Umrichters (Seite 246)).
Sie haben drei unterschiedliche Möglichkeiten zur externen Datensicherung (Upload):
1. Speicherkarte
2. PC/PG mit STARTER
3. Operator Panel
Serieninbetriebnahme
Eine Serieninbetriebnahme ist die Inbetriebnahme mehrerer identischer Antriebe in den
Schritten:
1. Inbetriebnahme des ersten Umrichters.
2. Upload der Parameter des ersten Umrichters auf einen externen Speicher
3. Download der Parameter vom externen Speicher auf einen zweiten oder weitere
Umrichter.
Hinweis
Die Control Unit, auf welche die Parameter übertragen werden, muss vom gleichen Typ
sein und den gleichen oder eine höhere Firmwareversion haben wie die Quell-Control
Unit (gleicher 'Typ' bedeutet gleiche MLFB).
Weitere Informationen finden Sie in den folgenden Abschnitten.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
71
Inbetriebnehmen
5.6 Datensicherung und Serieninbetriebnahme
5.6.1
Sicherung und Übertragung von Einstellungen mithilfe der Speicherkarte
Welche Speicherkarten empfehlen wir?
Die Speicherkarte ist ein herausnehmbarer Flash-Speicher, die ihnen folgende
Möglichkeiten bietet
● Parametereinstellungen automatisch oder manuell von der Karte in den Umrichter
schreiben (automatischer oder manueller Download)
● Parametereinstellungen automatisch oder manuell vom Umrichter auf die Karte schreiben
(automatischer oder manueller Upload)
Wir empfehlen Ihnen eine der Speicherkarten mit den folgenden Bestellnummern:
● MMC (Bestellnummer 6SL3254-0AM00-0AA0)
● SD (Bestellnummer 6ES7954-8LB00-0AA0)
Speicherkarten anderer Hersteller verwenden
Wenn Sie andere SD- oder MMC-Speicherkarten verwenden, müssen Sie die Speicherkarte
folgendermaßen formatieren:
● MMC: Format FAT 16
– Stecken Sie die Karte in einen Kartenleser ihres PC.
– Kommando zum Formatieren:
format x: /fs:fat (x: Laufwerkskennung der Speicherkarte auf Ihrem PC)
● SD: Format FAT 32
– Stecken Sie die Karte in einen Kartenleser ihres PC.
– Kommando zum Formatieren:
format x: /fs:fat32 (x: Laufwerkskennung der Speicherkarte auf Ihrem PC.)
VORSICHT
Der Einsatz von Speicherkarten anderer Hersteller geschieht auf eigenes Risiko.
Abhängig von Kartenhersteller werden nicht alle Funktionen unterstützt (z. B.
Download).
5.6.1.1
Einstellung auf Speicherkarte sichern
Wir empfehlen Ihnen, die Speicherkarte vor dem ersten Einschalten des Umrichters zu
stecken. Der Umrichter sorgt dann automatisch dafür, dass die aktuelle ParameterEinstellung immer sowohl im Umrichter als auch auf der Karte gespeichert ist.
Wie Sie die Parameter-Einstellung des Umrichters nachträglich auf der Speicherkarte
sichern, ist im Folgenden beschrieben.
Wenn Sie die Parameter-Einstellung vom Umrichter in eine Speicherkarte übertragen wollen
(Upload), stehen Ihnen zwei Möglichkeiten zur Verfügung:
Umrichter SINAMICS G120C
72
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.6 Datensicherung und Serieninbetriebnahme
Automatischer Upload
Die Spannungsversorgung des Umrichters ist
ausgeschaltet.
6,1$0,&6
1. Stecken Sie eine leere Speicherkarte in den Umrichter.
2. Schalten Sie danach die Spannungsversorgung des
Umrichters wieder ein.
Nach dem Einschalten kopiert der Umrichter die geänderten
Parameter auf die Speicherkarte
6,1$0,&6
&8
30
6,1$0,&6
Einstellung auf leere
Speicherkarte übertragen
ACHTUNG
Wenn die Speicherkarte nicht leer ist, sondern bereits eine Parameter-Einstellung enthält,
übernimmt der Umrichter die Parameter-Einstellung von der Speicherkarte. Die alte
Einstellung im Umrichter wird gelöscht.
Manueller Upload
STARTER
6,1$0,&6
&8
30
6,1$0,&6
1. Die Spannungsversorgung des Umrichters ist
eingeschaltet.
2. Stecken Sie eine Speicherkarte in den Umrichter.
6,1$0,&6
Wenn Sie die Spannungsversorgung des Umrichters nicht
ausschalten wollen oder keine leere Speicherkarte zur
Verfügung haben, müssen Sie die Parameter-Einstellung
folgendermaßen auf die Speicherkarte übertragen:
BOP-2
•
Starten Sie die Datenübertragung mit
p0971 = 1.
•
•
Kontrollieren Sie den Wert des Parameters
p0971.
Wenn die Datenübertragung beendet ist, setzt
der Umrichter p0971 = 0.
•
Starten Sie die Datenübertragung im Menü
"EXTRAS" - "TO CRD".
Warten Sie, bis das BOP-2 den Abschluss der
Datenübertragung meldet.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
73
Inbetriebnehmen
5.6 Datensicherung und Serieninbetriebnahme
5.6.1.2
Einstellung von Speicherkarte übertragen
Wenn Sie die Parameter-Einstellung von einer Speicherkarte in den Umrichter übertragen
wollen (Download), stehen Ihnen zwei Möglichkeiten zur Verfügung:
Automatischer Download
6,1$0,&6
&8
30
6,1$0,&6
1. Stecken Sie die Speicherkarte in den Umrichter.
2. Schalten Sie danach die Spannungsversorgung des
Umrichters ein.
6,1$0,&6
Die Spannungsversorgung des Umrichters ist ausgeschaltet.
Wenn sich gültige Parameterdaten auf der Speicherkarte befinden, übernimmt der Umrichter
diese automatisch.
Hinweis
Umrichter mit freigegebenen Sicherheitsfunktionen
Nach dem automatischen Download übernimmt der Umrichter auch alle Einstellungen der
Sicherheitsfunktionen.
Manueller Download
6,1$0,&6
&8
30
6,1$0,&6
1. Die Spannungsversorgung des Umrichters ist eingeschaltet.
2. Stecken Sie die Speicherkarte in den Umrichter.
6,1$0,&6
Wenn Sie die Spannungsversorgung nicht ausschalten wollen,
müssen Sie die Parameter-Einstellung folgendermaßen in den
Umrichter übertragen:
STARTER
BOP-2
1. Gehen Sie mit dem STARTER online
1. Starten Sie die Datenübertragung im Menü
"EXTRAS" - "FROM CRD".
2. Setzen Sie in der Expertenliste p0804 = 1.
3. Kontrollieren Sie den Wert des Parameters
p0804.
Wenn die Datenübertragung beendet ist, wird
automatisch p0804 = 0 gesetzt.
2. Warten Sie, bis das BOP-2 den Abschluss der
Datenübertragung meldet.
Umrichter SINAMICS G120C
74
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.6 Datensicherung und Serieninbetriebnahme
Umrichter mit freigegebenen Sicherheitsfunktionen
Sie müssen die Einstellungen der Sicherheitsfunktionen bestätigen.
Tabelle 5- 4
Vorgehensweise
STARTER
BOP-2
1. Gehen Sie mit dem STARTER online
Setzen Sie die folgenden Parameter:
2. Rufen Sie die Maske der
Sicherheitsfunktionen auf
p9761 = …
Passwort für
Sicherheitsfunktionen
3. Klicken Sie auf den Button "Einstellungen
ändern"
p0010 = 95
Einstellungen der
Sicherheitsfunktionen ändern
4. Geben Sie das Passwort für die
Sicherheitsfunktionen ein
p9701 = 220
Einstellungen der
Sicherheitsfunktionen bestätigen
5. Klicken Sie auf den Button "Einstellungen
aktivieren".
p0010 = 0
Änderung beenden
Abschließende Schritte:
1. Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters aus
2. Warten Sie, bis alle LED auf dem Umrichter dunkel sind. Schalten Sie nun die
Versorgungsspannung des Umrichters wieder ein. Erst nach diesem Power-On-Reset
werden Ihre Einstellungen wirksam.
5.6.1.3
Speicherkarte sicher entfernen
VORSICHT
Das Ziehen der Speicherkarte bei eingeschaltetem Umrichter, ohne dies vorher über die
Funktion "Sicheres Entfernen" anzufordern und zu bestätigen, kann zur Zerstörung des
Dateisystems auf der Speicherkarte führen. Die Speicherkarte ist dann nicht mehr
funktionsfähig.
Vorgehensweise mit STARTER oder BOP-2:
1. Setzen Sie p9400 = 2.
2. Kontrollieren Sie den Wert des Parameters p9400:
Wenn die Speicherkarte gezogen werden darf, wird p9400 = 3 gesetzt.
3. Ziehen Sie die Speicherkarte.
5.6.2
Einstellungen sichern und übertragen mit STARTER
Einstellungen des Umrichters auf den PC/PG sichern (Upload)
1. Gehen Sie mit dem STARTER online:
.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
75
Inbetriebnehmen
5.6 Datensicherung und Serieninbetriebnahme
2. Klicken Sie auf den Button "Projekt ins PG laden":
.
3. Klicken Sie zum Speichern der Daten im PG (Rechner) auf
.
Einstellungen vom PC/PG in den Umrichter übertragen (Download)
1. Gehen Sie mit dem STARTER online.
2. Klicken Sie auf den Button "Projekt ins Zielsystem laden":
.
3. Klicken Sie zum Speichern der Daten im Umrichter auf "RAM nach ROM kopieren"
.
Umrichter mit freigegebenen Sicherheitsfunktionen
Sie müssen die Einstellungen der Sicherheitsfunktionen bestätigen. Vorgehensweise:
1. Rufen Sie im STARTER die Maske der Sicherheitsfunktionen auf
2. Klicken Sie auf den Button "Einstellungen ändern"
3. Klicken Sie auf den Button "Einstellungen aktivieren"
4. Sichern Sie Ihre Einstellungen (RAM nach ROM kopieren)
5. Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters aus
6. Warten Sie, bis alle LED auf dem Umrichter dunkel sind. Schalten Sie nun die
Versorgungsspannung des Umrichters wieder ein. Erst nach diesem Power-On-Reset
werden Ihre Einstellungen wirksam.
Umrichter SINAMICS G120C
76
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Inbetriebnehmen
5.6 Datensicherung und Serieninbetriebnahme
5.6.3
Einstellungen sichern und übertragen mit einem Operator Panel
Sie starten den Download oder Upload im Menü "EXTRAS".
Download bei Umrichtern mit freigegebenen Sicherheitsfunktionen
Sie müssen die Einstellungen der Sicherheitsfunktionen bestätigen.
Tabelle 5- 5
Vorgehensweise
Setzen Sie die folgenden Parameter
p9761 = …
Passwort für Sicherheitsfunktionen
p0010 = 95
Einstellungen der Sicherheitsfunktionen ändern
p9701 = 220
Einstellungen der Sicherheitsfunktionen bestätigen
p0010 = 0
Änderung beenden
Abschließende Schritte:
1. Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters aus
2. Warten Sie, bis alle LED auf dem Umrichter dunkel sind. Schalten Sie nun die
Versorgungsspannung des Umrichters wieder ein. Erst nach diesem Power-On-Reset
werden Ihre Einstellungen wirksam.
5.6.4
Weitere Möglichkeiten zum Sichern von Einstellungen
Sie können drei zusätzliche Einstelllungen der Parameter auf dafür reservierten
Speicherbereichen des Umrichters sichern. Weitere Informationen finden Sie im
Listenhandbuch unter den folgenden Parametern:
Parameter
Beschreibung
p0970
Antrieb Parameter zurücksetzen
Gesicherte Einstellung (Nummer 10, 11 oder 12) laden. Durch das Laden
überschreiben Sie Ihre aktuelle Parameter-Einstellung.
p0971
Parameter speichern
Einstellung sichern (10, 11 oder 12).
Sie können auf der Speicherkarte bis zu 99 zusätzliche Einstellungen der Parameter sichern.
Weitere Informationen finden Sie im Listenhandbuch unter den folgenden Parametern:
Parameter
Beschreibung
p0802
Datenübertragung Speicherkarte als Quelle/Ziel
p0803
Datenübertragung Gerätespeicher als Quelle/Ziel
p0804
Datenübertragung Start
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
77
Inbetriebnehmen
5.6 Datensicherung und Serieninbetriebnahme
Umrichter SINAMICS G120C
78
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
6
Klemmenleiste anpassen
Bevor Sie die Ein- und Ausgänge des Umrichters anpassen, sollten Sie die
Grundinbetriebnahme abgeschlossen haben, siehe Kapitel Inbetriebnehmen (Seite 47) .
In der Grundinbetriebnahme wählen Sie eine Belegung der Schnittstellen des Umrichters
aus mehreren vordefinierten Konfigurationen, siehe Abschnitt Verdrahtungsbeispiele für die
Werkseinstellungen (Seite 54).
Wenn keine der vordefinierten Konfigurationen vollständig zu Ihrer Anwendung passt,
müssen Sie die Belegung einzelner Ein- und Ausgänge anpassen. Das tun Sie, indem Sie
die interne Verschaltung eines Ein- oder Ausgangs mit der BICO-Technik (Seite 18) ändern.
p0730
BI: pxxxx
',
',
',
',
',
',
$,
$,
Bild 6-1
BO: ryyxx.n
r0722.0
r0722.1
r0722.2
r0722.3
r0722.4
r0722.5
,
8
p0731
'21&
'212
'2&20
'2326
'21(*
p0776[0]
p0756[0]
p0771[0]
CI: pyyyy
r0755[0]
CO: rxxyy
$2
*1'
Interner Anschluss der Eingänge und Ausgänge
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
79
Klemmenleiste anpassen
6.1 Digitaleingänge
6.1
Digitaleingänge
Klemmen der Digitaleingänge
Funktion des Digitaleingangs ändern
Verschalten Sie den Status-Parameter des Digitaleingangs mit
einem Binektor-Eingang Ihrer Wahl.
BI: pxxxx
',
',
',
',
',
',
r0722.0
r0722.1
r0722.2
r0722.3
r0722.4
r0722.5
Tabelle 6- 1
Binektor-Eingänge sind in der Parameterliste des Listenhandbuchs
mit "BI" gekennzeichnet.
Binektor-Eingänge (BI) des Umrichters (Auswahl)
BI
Bedeutung
BI
Bedeutung
p0810
Befehlsdatensatz-Anwahl CDS Bit 0
p1036 Motorpotenziometer Sollwert tiefer
p0840
ON/OFF1
p1055 Tippen Bit 0
p0844
AUS2
p1056 Tippen Bit 1
p0848
AUS3
p1113 Sollwert Invertierung
p0852
Betrieb freigeben
p1201 Fangen Freigabe Signalquelle
p0855
Haltebremse unbedingt öffnen
p2103 1. Quittieren Störungen
p0856
Drehzahlregler freigeben
p2106 Externe Störung 1
p0858
Haltebremse unbedingt schließen
p2112 Externe Warnung 1
p1020
Drehzahlfestsollwert-Auswahl Bit 0
p2200 Technologieregler Freigabe
p1021
Drehzahlfestsollwert-Auswahl Bit 1
p3330 Zwei-/Dreidraht-Steuerung
Steuerbefehl 1
p1022
Drehzahlfestsollwert-Auswahl Bit 2
p3331 Zwei-/Dreidraht-Steuerung
Steuerbefehl 2
p1023
Drehzahlfestsollwert-Auswahl Bit 3
p3332 Zwei-/Dreidraht-Steuerung
Steuerbefehl 3
p1035
Motorpotenziometer Sollwert höher
Die vollständige Liste der Binektor-Eingänge finden Sie im Listenhandbuch.
Tabelle 6- 2
Beispiele:
',
r0722.1
p2103
722.1
',
r0722.2
p0840
722.2
Fehler mit Digitaleingang 1 quittieren
Motor mit Digitaleingang 2 einschalten
212))
Umrichter SINAMICS G120C
80
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Klemmenleiste anpassen
6.1 Digitaleingänge
Erweiterte Einstellungen
Über den Parameter p0724 können Sie das Signal des Digitaleingangs entprellen.
Weitere Informationen finden Sie in der Parameterliste und in den Funktionsplänen 2220 f
des Listenhandbuchs.
Analogeingang als Digitaleingang
Sie können den Analogeingang bei Bedarf als zusätzlichen Digitaleingang nutzen.
Klemmen des zusätzlichen
Digitaleingangs
$,
$,
',
Funktion des Digitaleingangs ändern
BI: pxxxx
r0722.11
Wenn Sie den Analogeingang als Digitaleingang nutzen,
verschalten Sie den Status-Parameter des Digitaleingangs
mit einem Binektor-Eingang Ihrer Wahl.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
81
Klemmenleiste anpassen
6.2 Fehlersicherer Digitaleingang
6.2
Fehlersicherer Digitaleingang
Dieses Handbuch beschreibt die Sicherheitsfunktion STO mit Ansteuerung über einen
fehlersicheren Eingang. Zusätzliche Sicherheitsfunktionen und weitere fehlersichere
Digitaleingänge des Umrichters sowie die Ansteuerung der Sicherheitsfunktionen über
PROFIsafe sind im Funktionshandbuch Safety Integrated beschrieben.
Fehlersicheren Digitaleingang festlegen
Wenn Sie die Sicherheitsfunktion STO nutzen, müssen Sie die Klemmenleiste in der
Grundinbetriebnahme für einen fehlersicheren Digitaleingang konfigurieren, z. B. mit
p0015 = 2 (siehe Abschnitt Belegung der Schnittstellen wählen (Seite 41)).
Der Umrichter fasst die Digitaleingänge DI 4 und DI 5 zu einem fehlersicheren Digitaleingang
zusammen.
Klemmen des fehlersicheren
Digitaleingangs
',
',
)',
Funktion
Um die Sicherheitsfunktion STO (Basic Safety) über den FDI 0
anzuwählen, müssen Sie STO freigeben.
Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Fehlersichere
Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO) (Seite 226).
Umrichter SINAMICS G120C
82
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Klemmenleiste anpassen
6.3 Digitalausgänge
6.3
Digitalausgänge
Klemmen der Digitalausgänge
p0730
BO: ryyxx.n
p0731
'21&
'212
'2&20
Funktion des Digitalausgangs ändern
Verschalten Sie den Digitalausgang mit einem BinektorAusgang Ihrer Wahl.
Binektor-Ausgänge sind in der Parameterliste des
Listenhandbuchs mit "BO" gekennzeichnet.
'2326
'21(*
Tabelle 6- 3
Binektor-Ausgänge des Umrichters (Auswahl)
0
Digitalausgang deaktivieren
r0052.9
PZD-Steuerung
r0052.0
Antrieb bereit
r0052.10
f_ist >= p1082 (f_max)
r0052.1
Antrieb betriebsbereit
r0052.11
Warnung: Motorstrom-/
Drehmomentbegrenzung
r0052.2
Antrieb läuft
r0052.12
Bremse aktiv
r0052.3
Antriebsstörung aktiv
r0052.13
Motorüberlastung
r0052.4
OFF2 aktiv
r0052.14
Motor Rechtslauf
r0052.5
OFF3 aktiv
r0052.15
Umrichterüberlastung
r0052.6
Einschaltsperre aktiv
r0053.0
Gleichstrombremsung aktiv
r0052.7
Antriebswarnung aktiv
r0053.2
f_ist > p1080 (f_min)
r0052.8
Soll-/Istwert-Abweichung
r0053.6
f_ist ≥ Sollwert (f_soll)
Die vollständige Liste der Binektor-Ausgänge finden Sie im Listenhandbuch.
Tabelle 6- 4
r0052.3
Beispiel:
p0731
52.3
Störung über Digitalausgang 1 melden.
'2
Erweiterte Einstellungen
Sie können das Signal des Digitalausgangs mit dem Parameter p0748 invertieren.
Weitere Informationen finden Sie in der Parameterliste und in den Funktionsplänen 2230 f
des Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
83
Klemmenleiste anpassen
6.4 Analogeingänge
6.4
Analogeingänge
Klemmen des Analogeingangs
$,
$,
,
8
Funktion des Analogeingangs ändern
p0756[0]
CI: pyyyy
r0755[0]
1. Legen Sie den Typ des Analogeingangs mit
dem Parameter p0756 und dem Schalter auf
dem Umrichter fest (z. B.
Spannungseingang -10 V … 10 V oder
Stromeingang 4 mA … 20 mA).
2. Verschalten Sie den Parameter p0755 mit
einem Konnektor-Eingang Ihrer Wahl (z. B.
als Drehzahlsollwert).
Konnektor-Eingänge sind in der
Parameterliste des Listenhandbuchs mit "CI"
gekennzeichnet.
Typ des Analogeingangs festlegen
Der Umrichter bietet eine Reihe von Voreinstellungen, die Sie mit dem Parameter p0756
auswählen:
Unipolarer Spannungseingang
Unipolarer Spannungseingang überwacht
Unipolarer Stromeingang
Unipolarer Stromeingang überwacht
Bipolarer Spannungseingang
Kein Sensor angeschlossen
0 V … +10 V
+2 V … +10 V
0 mA … +20 mA
+4 mA … +20 mA
-10 V … +10 V
Zusätzlich müssen Sie den zum Analogeingang gehörenden
Schalter einstellen. Den Schalter finden Sie auf der Control Unit
hinter der unteren Fronttüre.
p0756[0] =
,
0
1
2
3
4
8
8
$,
• Spannungseingang: Schalterstellung U (Werkseinstellung)
• Stromeingang: Schalterstellung I
Wenn Sie den Typ des Analogeingangs mit p0756 ändern, wählt der Umrichter selbständig
die passende Normierung des Analogeingangs. Die lineare Normierungskennlinie ist durch
zwei Punkte (p0757, p0758) und (p0759, p0760) festgelegt. Die Parameter p0757 … p0760
sind über ihren Index einem Analogeingang zugeordnet, z. B. gehören die Parameter
p0757[0] … p0760[0] zum Analogeingang 0.
Umrichter SINAMICS G120C
84
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Klemmenleiste anpassen
6.4 Analogeingänge
S 6SDQQXQJVHLQJDQJ99
S 6WURPHLQJDQJP$P$
\ S
\ S
[ S
[ S
[ P$
S
[ 9
S
\ S
\ S
Bild 6-2
Beispiele für Normierungskennlinien
Tabelle 6- 5
Parameter für Normierungskennlinie und Drahtbruchüberwachung
Parameter
Beschreibung
p0757
x-Koordinate des 1. Kennlinienpunktes [V oder mA]
p0758
y-Koordinate des 1. Kennlinienpunktes [% von p200x]
p200x sind die Parameter der Bezugsgrößen, z. B. ist p2000 die Bezugsdrehzahl
p0759
x-Koordinate des 2. Kennlinienpunktes [V oder mA]
p0760
y-Koordinate des 2. Kennlinienpunktes [% von p200x]
p0761
Ansprechschwelle der Drahtbruchüberwachung
Wenn keiner der voreingestellten Typen zu Ihrer Anwendung passt, müssen Sie Ihre eigene
Kennlinie festlegen.
Beispiel
Der Umrichter soll über den Analogeingang 0 ein Signal 6 mA … 12 mA in den Wertebereich
-100 % … 100 % umwandeln. Beim Unterschreiten von 6 mA soll die
Drahtbruchüberwachung des Umrichters ansprechen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
85
Klemmenleiste anpassen
6.4 Analogeingänge
Parameter
Beschreibung
p0756[0] = 3
Analogeingänge Typ
DIP-Schalter für AI 0
auf Stromeingang
("I") einstellen:
Analogeingang 0 als Stromeingang mit
Drahtbruchüberwachung festlegen.
,
8
Nach der Änderung von p0756 auf den Wert 3 setzt der Umrichter die Parameter der
Normierungskennlinie auf folgende Werte:
p0757[0] = 4,0; p0758[0] = 0,0; p0759[0] = 20; p0760[0] = 100
Passen Sie die Kennlinie an:
p0761[0] = 6,0
Analogeingänge Drahtbruchüberwachung
Ansprechschwelle
p0757[0] = 6,0
Analogeingänge Kennlinie (x1, y1)
p0758[0] = -100,0
6 mA entspricht -100 %
p0759[0] = 12,0
Analogeingänge Kennlinie (x2, y2)
p0760[0] = 100,0
12 mA entspricht 100 %
6WURPHLQJDQJP$P$
\ S
[ S
[ P$
S
\ S
Bedeutung des Analogeingangs festlegen
Sie legen die Funktion des Analogeingangs fest, indem Sie einen Konnektor-Eingang Ihrer
Wahl mit dem Parameter p0755 verschalten. Der Parameter p0755 ist über seinen Index
dem jeweiligen Analogeingang zugeordnet, z. B. gilt der Parameter p0755[0] für den
Analogeingang 0.
Tabelle 6- 6
Konnektor-Eingänge (CI) des Umrichters (Auswahl)
CI
Bedeutung
CI
Bedeutung
p1070
Hauptsollwert
p1522 Drehmomentgrenze oben
p1075
Zusatzsollwert
p2253 Technologieregler Sollwert 1
p1503
Drehmomentsollwert
p2264 Technologieregler Istwert
p1511
Zusatzdrehmoment 1
Die vollständige Liste der Konnektor-Eingänge finden Sie im Listenhandbuch.
Tabelle 6- 7
$,
Beispiel:
r0755
p2253
755.0
Der Analogeingang 0 ist die Quelle für den Drehzahlsollwert.
Umrichter SINAMICS G120C
86
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Klemmenleiste anpassen
6.5 Analogausgänge
6.5
Analogausgänge
Klemmen der Analogausgänge
Funktion des Analogausgangs ändern
p0776[0]
p0771[0]
$2
*1'
CO: rxxyy
1. Legen Sie den Typ des Analogausgangs mit
dem Parameter p0776 fest (z. B.
Spannungsausgang -10 V … 10 V oder
Stromausgang 4 mA … 20 mA).
2. Verschalten Sie den Parameter p0771 mit
einem Konnektor-Ausgang Ihrer Wahl (z. B.
der aktuellen Drehzahl).
Konnektor-Ausgänge sind in der
Parameterliste des Listenhandbuchs mit "CO"
gekennzeichnet.
Typ des Analogausgangs festlegen
Der Umrichter bietet eine Reihe von Voreinstellungen, die Sie mit dem Parameter p0776
auswählen:
Stromausgang (Werkseinstellung)
Spannungsausgang
Stromausgang
0 mA … +20 mA
0 V … +10 V
+4 mA … +20 mA
p0776[0] =
0
1
2
Wenn Sie den Typ des Analogausgangs ändern, wählt der Umrichter selbständig die
passende Normierung des Analogausgangs. Die lineare Normierungskennlinie ist durch zwei
Punkte (p0777, p0778) und (p0779, p0780) festgelegt.
S 6SDQQXQJVDXVJDQJ99
9
\ S
\ S
S 6WURPDXVJDQJP$P$
P$
\ S
\ S
[ S
Bild 6-3
[ S
[ S
[ S
Beispiele für Normierungskennlinien
Die Parameter p0777 … p0780 sind über ihren Index einem Analogausgang zugeordnet,
z. B. gehören die Parameter p0777[0] … p0770[0] zum Analogausgang 0.
Tabelle 6- 8
Parameter für die Normierungskennlinie
Parameter
Beschreibung
p0777
x-Koordinate des 1. Kennlinienpunktes [% von P200x]
P200x sind die Parameter der Bezugsgrößen, z. B. ist P2000 die Bezugsdrehzahl.
p0778
y-Koordinate des 1. Kennlinienpunktes [V oder mA]
p0779
x-Koordinate des 2. Kennlinienpunktes [% von P200x]
p0780
y-Koordinate des 2. Kennlinienpunktes [V oder mA]
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
87
Klemmenleiste anpassen
6.5 Analogausgänge
Wenn keiner der voreingestellten Typen zu Ihrer Anwendung passt, müssen Sie Ihre eigene
Kennlinie festlegen.
Beispiel:
Der Umrichter soll über den Analogausgang 0 ein Signal im Wertebereich -100 % … 100 %
in ein Ausgangssignal 6 mA … 12 mA wandeln.
Parameter
Beschreibung
p0776[0] = 2
Analogausgang Typ
Analogausgang 0 als Stromausgang festlegen.
Nach der Änderung von p0776 auf den Wert 2 setzt der Umrichter die Parameter der
Normierungskennlinie auf folgende Werte:
p0777[0] = 0,0; p0778[0] = 4,0; p0779[0] = 100,0; p0780[0] = 20,0
Passen Sie die Kennlinie an:
p0777[0] = 0,0
Analogausgang Kennlinie (x1, y1)
p0778[0] = 6,0
0,0 % entspricht 6 mA
p0779[0] = 100,0
Analogausgang Kennlinie (x2, y2)
p0780[0] = 12,0
100 % entspricht 12 mA
6WURPDXVJDQJP$P$
P$
\ S
\ S
[ S
[ S
Funktion des Analogausgangs festlegen
Sie legen die Funktion des Analogausgangs fest, indem Sie den Parameter p0771 mit einem
Konnektor-Ausgang Ihrer Wahl verschalten. Der Parameter p0771 ist über seinen Index dem
jeweiligen Analogeingang zugeordnet, z. B. gilt der Parameter p0771[0] für den
Analogausgang 0.
Tabelle 6- 9
Konnektor-Ausgänge (CO) des Umrichters (Auswahl)
CO
Bedeutung
CO
Bedeutung
r0021
Istfrequenz
r0026
Istwert Zwischenkreisspannung
r0024
Ausgangs-Istfrequenz
r0027
Ausgangsstrom
r0025
Ausgangs-Istspannung
Die vollständige Liste der Konnektor-Ausgänge finden Sie im Listenhandbuch.
Tabelle 6- 10 Beispiel:
|i|
r0027
p0771
27
$2
Ausgangsstrom des Umrichters über den Analogausgang 0
ausgeben.
Weitere Informationen finden Sie in der Parameterliste und in den Funktionsplänen 9572 f
des Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
88
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Klemmenleiste anpassen
6.5 Analogausgänge
Erweiterte Einstellungen
Sie können das Signal, das Sie über einen Analogausgang ausgeben, folgendermaßen
manipulieren:
● Betragsbildung des Signals (p0775)
● Signal invertieren (p0782)
Weitere Informationen finden Sie in der Parameterliste des Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
89
Klemmenleiste anpassen
6.5 Analogausgänge
Umrichter SINAMICS G120C
90
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
7
Feldbus konfigurieren
Bevor Sie den Umrichter an den Feldbus anbinden, sollten Sie Grundinbetriebnahme
abgeschlossen haben, siehe Kapitel Inbetriebnehmen (Seite 47)
Feldbusschnittstellen des Umrichters
Der Umrichter ist in verschiedenen Versionen für übergeordnete Steuerungen mit den
nachfolgend aufgeführten Feldbusschnittstellen erhältlich:
7.1
Feldbus
Profil
Schnittstelle
PROFIBUS DP (Seite 92)
PROFIdrive PROFIsafe
SUB-D-Stecker (weiblich)
USS (Seite 110)
-
RS485-Stecker
Modbus RTU (Seite 123)
-
RS485-Stecker
CANopen (Seite 133)
-
SUB-D-Stecker (männlich)
Datenaustausch über den Feldbus
Datenaustausch über den Feldbus
Analoge Signale
Der Umrichter normiert Signale, die über den Feldbus übertragen werden, immer auf den
Wert von 4000 hex. Die Bedeutung dieses Zahlenwertes hängt davon ab, welche Kategorie
das Signal hat, das Sie übertragen.
Kategorie des Signals
4000 hex entspricht dem Wert der folgenden Parameter
Drehzahlen, Frequenzen
p2000
Spannung
p2001
Strom
p2002
Drehmoment
p2003
Leistung
p2004
Temperatur
p2006
Steuer- und Statusworte
Steuer- und Statusworte bestehen immer aus zwei Bytes. Je nach Steuerungstyp werden
die beiden Bytes unterschiedlich als höher- oder niederwertig interpretiert. Ein Beispiel für
die Übertragung von Steuer- und Statuswort mit einer SIMATIC-Steuerung finden Sie im
Kapitel STEP 7 Programmierbeispiele (Seite 294).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
91
Feldbus konfigurieren
7.2 Kommunikation über PROFIBUS
7.2
Kommunikation über PROFIBUS
7.2.1
Umrichter am PROFIBUS anschließen
Zulässige Leitungslängen, Verlegung und Schirmung der PROFIBUS-Leitung
Informationen hierzu finden Sie im Internet
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/1971286).
Empfohlene PROFIBUS-Stecker
Für den Anschluss der PROFIBUS-Leitung empfehlen wir Ihnen Stecker mit den folgenden
Bestellnummern:
● 6GK1500-0FC00
● 6GK1500-0EA02
7.2.2
Kommunikation zur Steuerung konfigurieren
Die GSD ist eine Beschreibungsdatei für einen PROFIBUS-Slave. Sie müssen die GSD des
Umrichters in den PROFIBUS-Master, d. h. in Ihre Steuerung, importieren, um die
Kommunikation zwischen Steuerung und Umrichter zu konfigurieren.
Sie haben zwei Möglichkeiten, um die GSD Ihres Umrichters zu erhalten:
1. Sie finden die GSD der SINAMICS Umrichter im Internet
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/22339653/133100).
2. Die GSD ist im Umrichter gespeichert. Wenn Sie eine Speicherkarte in den Umrichter
stecken und p0804 = 12 setzen, wird die GSD auf die Speicherkarte geschrieben. Über
die Speicherkarte können Sie anschließend die GSD auf Ihr PG/Ihren PC übertragen.
Im Abschnitt Applikationsbeispiele (Seite 289) finden Sie ein Beispiel, wie Sie den Umrichter
mit seiner GSD über PROFIBUS an eine SIMATIC-Steuerung anbinden.
7.2.3
Adresse einstellen
Sie können die PROFIBUS-Adresse des Umrichters entweder über DIP-Schalter auf der
Control Unit oder über den Parameter p0918 festlegen.
Gültige PROFIBUS-Adressen:
1 … 125
Ungültige PROFIBUS-Adressen:
0, 126, 127
Wenn Sie über DIP-Schalter eine gültige Adresse vorgegeben haben, ist immer diese
Adresse wirksam und p0918 lässt sich nicht ändern.
Wenn Sie alle DIP-Schalter auf "OFF" (0) oder "ON" (1) einstellen, legt p0918 die Adresse
fest.
Umrichter SINAMICS G120C
92
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Position und Einstellung der DIP-Schalter sind beschrieben im Abschnitt: Schnittstellen,
Steckverbinder, Schalter, Klemmenblocks und LEDs des Umrichters (Seite 39).
VORSICHT
Eine geänderte Bus-Adresse wird erst nach Aus- und Wiedereinschalten des Umrichters
wirksam.
7.2.4
Grundeinstellungen für die Kommunikation
Tabelle 7- 1
Die wichtigsten Parameter
Parameter
Beschreibung
p0015
Makro Antriebsgerät
Auswählen der I/O-Konfiguration über PROFIBUS DP (z. B. p0015 = 7)
p0922
PROFIdrive Telegrammauswahl (Werkseinstellung bei Umrichtern mit PROFIBUSSchnittstelle: Standard Telegramm 1, PZD-2/2)
Einstellung des Sende- und Empfangstelegramms, siehe Zyklische Kommunikation
(Seite 94)
1:
20:
352
353:
354:
999:
Standard Telegramm 1, PZD-2/2
Standard Telegramm 20, PZD-2/6
SIEMENS Telegramm 352, PZD-6/6
SIEMENS Telegramm 353, PZD-2/2, PKW-4/4
SIEMENS Telegramm 354, PZD-6/6, PKW-4/4
Freie Telegrammprojektierung mit BICO
Mit dem Parameter p0922 verschalten Sie automatisch die entsprechenden Signale des
Umrichters auf das Telegramm.
Diese BICO-Verschaltung lässt sich nur ändern, wenn Sie p0922 = 999 setzen. In diesem
Fall wählen Sie mit p2079 Ihr gewünschtes Telegramm und passen anschließend die BICOVerschaltung der Signale an.
Tabelle 7- 2
Erweiterte Einstellungen
Parameter
Beschreibung
p2079
PROFIdrive PZD Telegrammauswahl erweitert
Im Unterschied zu p0922 kann mit p2079 ein Telegramm eingestellt und nachträglich
erweitert werden.
Bei p0922 < 999 gilt: p2079 hat den gleichen Wert und ist gesperrt. Alle im Telegramm
enthaltenen Verschaltungen und Erweiterungen sind gesperrt.
Bei p0922 = 999 gilt: p2079 kann frei eingestellt werden. Wird auch p2079 = 999
eingestellt, so sind alle Verschaltungen einstellbar.
Bei p0922 = 999 und p2079 < 999 gilt: Die im Telegramm enthaltenen Verschaltungen
sind gesperrt. Das Telegramm kann jedoch erweitert werden.
Weitere Informationen finden Sie im Listenhandbuch.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
93
Feldbus konfigurieren
7.2 Kommunikation über PROFIBUS
7.2.5
Zyklische Kommunikation
Das PROFIdrive Profil definiert verschiedene Telegrammtypen. Telegramme enthalten die
Daten der zyklischen Kommunikation in festgelegter Bedeutung und Reihenfolge. Der
Umrichter verfügt über die Telegrammtypen gemäß der folgenden Tabelle.
Tabelle 7- 3
Telegrammtypen des Umrichters
Telegrammtyp (p0922)
Prozessdaten (PZD) - Steuer- und Zustandswörter, Sollwerte und Istwerte
Telegramm 1
Drehzahlregelung
PZD 2/2
PZD01
STW1
ZSW1
PZD02
HSW
HIW
PZD03
PZD04
PZD05
PZD06
PZD
07
STW1
NSOLL_A
⇐ Der Umrichter empfängt diese Daten von der Steuerung
ZSW1
NIST_A
⇒ Der Umrichter sendet diese Daten zur Steuerung
Telegramm 20
Drehzahlregelung, VIK/NAMUR
PZD 2/6
STW1
NSOLL_A
ZSW1
NIST_A_
GLATT
Telegramm 352
Drehzahlregelung, PCS7
PZD 6/6
STW1
NSOLL_A
ZSW1
NIST_A_
GLATT
Telegramm 353
Drehzahlregelung,
PKW 4/4 und PZD 2/2
STW1
NSOLL_A
ZSW1
NIST_A_
GLATT
Telegramm 354
Drehzahlregelung,
PKW 4/4 und PZD 6/6
STW1
NSOLL_A
ZSW1
NIST_A_
GLATT
Telegramm 999
Freie Verschaltung über BICO
PZD n/m (n,m = 1 … 8)
STW1
Telegrammlänge bei Empfang ist konfigurierbar bis max. 8 Wörter
ZSW1
Telegrammlänge bei Senden ist konfigurierbar bis max. 8 Wörter
IAIST_
GLATT
MIST_
GLATT
PIST_
GLATT
PZD
08
MELD_
NAMUR
PCS7 Prozessdaten
IAIST_
GLATT
MIST_
GLATT
WARN_
CODE
FAULT_
CODE
PCS7 Prozessdaten
IAIST_
GLATT
MIST_
GLATT
WARN_
CODE
FAULT_
CODE
Tabelle 7- 4
Erläuterung der Abkürzungen
Abkürzung
Bedeutung
Abkürzung
Bedeutung
STW1/2
Steuerwort 1/2
PIST_GLATT
Aktuelle Wirkleistung
ZSW1/2
Zustandswort 1/2
MELD_NAMUR
Störungswort nach VIK-NAMURDefinition
NSOLL_A
Drehzahlsollwert
M_LIM
Drehmomentgrenzwert
NIST_A_GLATT
Geglätteter Drehzahlistwert
FAULT_CODE
Störnummer
IAIST_GLATT
Geglätteter Stromistwert
WARN_CODE
Warnnummer
MIST_GLATT
Aktuelles Drehmoment
Umrichter SINAMICS G120C
94
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Tabelle 7- 5
Telegrammstatus im Umrichter
Prozessdatum
Steuerung ⇒ Umrichter
Umrichter ⇒ Steuerung
Status des
empfangegen Wortes
Bit 0…15 im
empfangenen Wort
Festlegung des zu
sendenden Wortes
Status des gesendeten
Wortes
PZD01
r2050[0]
r2090.0 … r2090.15
p2051[0]
r2053[0]
PZD02
r2050[1]
r2091.0 … r2091.15
p2051[1]
r2053[1]
PZD03
r2050[2]
r2092.0 … r2092.15
p2051[2]
r2053[2]
PZD04
r2050[3]
r2093.0 … r2093.15
p2051[3]
r2053[3]
PZD05
r2050[4]
-
p2051[4]
r2053[4]
PZD06
r2050[5]
-
p2051[5]
r2053[5]
PZD07
r2050[6]
-
p2051[6]
r2053[6]
PZD08
r2050[7]
-
p2051[7]
r2053[7]
Telegramm wählen
Das Kommunikationstelegramm wählen Sie über die Parameter p0922 und p2079. Dabei
gelten folgende Abhängigkeiten:
● P0922 < 999:
Bei p0922 < 999 setzt der Umrichter p2079 auf den gleichen Wert wie p0922.
Bei dieser Einstellung legt der Umrichter die Länge und den Inhalt des Telegramms fest.
Änderungen im Telegramm lässt der Umrichter nicht zu.
● p0922 = 999, p2079 < 999:
Bei p0922 = 999 wählen Sie über p2079 ein Telegramm aus.
Auch bei dieser Einstellung legt der Umrichter die Länge und den Inhalt des Telegramms
fest. Änderungen im Telegramminhalt lässt der Umrichter nicht zu. Sie können das
Telegramm aber erweitern.
● p0922 = p2079 = 999:
Bei p0922 = p2079 = 999 geben Sie die Länge und den Inhalt des Telegramms vor.
Bei dieser Einstellung legen Sie die Telegrammlänge über die zentrale PROFIdriveProjektierung im Master fest. Den Telegramminhalt definieren Sie über
Signalverschaltungen der BICO-Technik. Über p2038 legen Sie die Belegung des
Steuerworts nach SINAMICS- oder VIK/NAMUR fest.
Details über die Verschaltung der Befehls- und Sollwertquellen abhängig vom angewählten
Protokoll finden Sie im Listenhandbuch in den Funktionsplänen 2420 bis 2472.
7.2.5.1
Steuer- und Zustandswort 1
Die Steuer- und Zustandswörter erfüllen die Spezifikationen für das PROFIdrive-Profil,
Version 4.1 für die Betriebsart "Drehzahlregelung".
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
95
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Steuerwort 1 (STW1)
Steuerwort 1 (Bit 0 … 10 gemäß PROFIdrive-Profil und VIK/NAMUR, Bit 11 … 15
umrichterspezifisch).
Tabelle 7- 6
Bit Wert
Steuerwort 1 und Verschaltung mit Parametern im Umrichter
Bedeutung
Telegramm
20
0
1
2
3
4
5
6
7
Anmerkungen
P-Nr.
p0840[0] =
r2090.0
Alle anderen
Telegramme
0
OFF1
Motor bremst mit der Rücklaufzeit p1121, bei Stillstand
(f < fmin) wird der Motor ausgeschaltet.
1
ON
Mit positiver Flanke geht der Umrichter in den Zustand
"Betriebsbereit", mit zusätzlich Bit 3 = 1 schaltet der
Umrichter den Motor ein.
0
OFF2
Motor sofort ausschalten, Motor trudelt aus.
1
Kein OFF2
---
p0844[0] =
r2090.1
0
Schnellstopp (OFF3)
Schnelles Anhalten: Motor bremst mit der OFF3Rücklaufzeit p1135 bis zum Stillstand.
p0848[0] =
r2090.2
1
Kein Schnellstopp (OFF3)
---
0
Betrieb sperren
Motor sofort ausschalten (Impulse löschen).
1
Betrieb freigeben
Motor einschalten (Impulsfreigabe möglich).
p0852[0] =
r2090.3
0
HLG sperren
Hochlaufgeber-Ausgang wird auf 0 gesetzt
(schnellstmöglicher Bremsvorgang).
p1140[0] =
r2090.4
1
Betriebsbedingung
Hochlaufgeber-Freigabe möglich
0
HLG stoppen
Der Ausgang des Hochlaufgebers wird "eingefroren".
1
HLG freigeben
p1141[0] =
r2090.5
0
Sollwert sperren
Motor bremst mit der Rücklaufzeit p1121.
1
Sollwert freigeben
Motor beschleunigt mit der Hochlaufzeit p1120 auf den
Sollwert.
p1142[0] =
r2090.6
1
Störungen quittieren
Störung wird mit einer positiven Flanke quittiert. Falls
der ON-Befehl noch ansteht, geht der Umrichter in den
Zustand "Einschaltsperre".
p2103[0] =
r2090.7
p0854[0] =
r2090.10
8
Nicht verwendet
9
Nicht verwendet
10 0
Keine Führung durch PLC
Prozessdaten ungültig, "Lebenszeichen" erwartet.
Führung durch PLC
Steuerung über Feldbus, Prozessdaten gültig.
11 1
---1)
Richtungsumkehr
Sollwert wird im Umrichter invertiert.
p1113[0] =
r2090.11
12
Nicht verwendet
13 1
---1)
MOP höher
Der im Motorpotenziometer gespeicherte Sollwert wird
erhöht.
p1035[0] =
r2090.13
14 1
---1)
MOP tiefer
Der im Motorpotenziometer gespeicherte Sollwert wird
verringert.
p1036[0] =
r2090.14
15 1
CDS Bit 0
Nicht verwendet
Umschalten zwischen Einstellungen für unterschiedliche p0810 =
Bedienungsschnittstellen (Befehlsdatensätze).
r2090.15
1
1)
Wenn Sie von einem anderen Telegramm auf das Telegramm 20 umschalten, bleibt die Belegung des vorherigen
Telegramms erhalten.
Umrichter SINAMICS G120C
96
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Zustandswort 1 (ZSW1)
Zustandswort 1 (Bits 0 bis 10 gemäß PROFIdrive-Profil und VIK/NAMUR, Bits 11 … 15
spezifisch für SINAMICS G120).
Tabelle 7- 7
Zustandswort 1 und Verschaltung mit Parametern im Umrichter
Bit Wert Bedeutung
Telegramm 20
Anmerkungen
P-Nr.
Alle anderen
Telegramme
0
1
Einschaltbereit
Stromversorgung ist eingeschaltet, Elektronik ist
initialisiert, Impulse sind gesperrt.
p2080[0] =
r0899.0
1
1
Betriebsbereit
Motor ist eingeschaltet (ON1-Befehl steht an),
keine Störung ist aktiv, Motor kann anlaufen sobald
der Befehl "Betrieb freigeben" gegeben wird. Siehe
Steuerwort 1, Bit 0.
p2080[1] =
r0899.1
2
1
Betrieb freigegeben
Motor folgt Sollwert. Siehe Steuerwort 1, Bit 3.
p2080[2] =
r0899.2
3
1
Störung wirksam
Im Umrichter liegt eine Störung vor.
p2080[3] =
r2139.3
4
1
OFF2 inaktiv
Zum Stillstand austrudeln nicht aktiviert (kein
OFF2)
p2080[4] =
r0899.4
5
1
OFF3 inaktiv
Kein Schnellhalt aktiv
p2080[5] =
r0899.5
6
1
Einschaltsperre aktiv
Der Motor wird erst nach einem erneuten ON1Befehl wieder eingeschaltet
p2080[6] =
r0899.6
7
1
Warnung wirksam
Motor bleibt eingeschaltet; keine Quittierung
notwendig; siehe r2110.
p2080[7] =
r2139.7
8
1
Drehzahlabweichung innerhalb des
Toleranzbereichs
Sollwert-Istwert-Abweichung innerhalb des
Toleranzbereichs.
p2080[8] =
r2197.7
9
1
Führung gefordert
Das Automatisierungssystem wird aufgefordert, die
Steuerung zu übernehmen.
p2080[9] =
r0899.9
10 1
Vergleichsdrehzahl erreicht oder
überschritten
Drehzahl ist größer oder gleich der entsprechenden p2080[10] =
Maximaldrehzahl.
r2199.1
11 0
I- , M- oder P-Grenze erreicht
Vergleichswert für Strom, Drehmoment oder
Leistung ist erreicht oder überschritten.
p2080[11] =
r1407.7
12 1
---1)
Signal zum Öffnen und Schließen einer
Motorhaltebremse.
p2080[12] =
r0899.12
13 0
Warnung Übertemperatur Motor
--
p2080[13] =
r2135.14
14 1
Motor dreht vorwärts
Umrichter-interner Istwert > 0.
Motor dreht rückwärts
Umrichter-interner Istwert < 0.
p2080[14] =
r2197.3
0
15 1
1)
Anzeige CDS
Haltebremse offen
Keine Warnung
thermische Überlast
Leistungsteil
p2080[15] =
r0836.0 /
r2135.15
Wenn Sie von einem anderen Telegramm auf das Telegramm 20 umschalten, bleibt die Belegung des vorherigen
Telegramms erhalten.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
97
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
7.2.5.2
Datenstruktur des Parameterkanals
Parameterkanal
Über den Parameterkanal können Sie Parameterwerte schreiben und lesen, um damit z. B.
Prozessdaten zu überwachen. Der Parameterkanal umfasst immer 4 Worte.
3.(
:RUW
$EN¾U]XQJHQ
3DUDPHWHUNDQDO
3:(
,1'
XQG
:RUW
:RUW
Bild 7-1
3.(3DUDPHWHUNHQQXQJ
,1',QGH[
3:(3DUDPHWHUZHUW
Struktur des Parameterkanals
Parameterkennung (PKE), 1. Wort
Die Parameterkennung (PKE) enthält 16 Bit.
3DUDPHWHUNDQDO
3.(
:RUW
,1'
:RUW
3:(
XQG
:RUW
630
$.
318
Bild 7-2
PKE - 1. Wort im Parameterkanal
● Die Bits 12 … 15 (AK) enthalten die Anforderungs- oder die Antwortkennung
● Bit 11 (SPM) ist reserviert und immer = 0
● Die Bits 0 bis 10 (PNU) enthalten die Parameternummer 1 … 1999. Für
Parameternummern ≥ 2000 muss ein Offset addiert werden, der im 2. Wort des
Parameterkanals (IND) definiert ist
Die Bedeutung der Anforderungskennung für Anforderungstelegramme (Steuerung →
Umrichter) wird in folgender Tabelle beschrieben.
Umrichter SINAMICS G120C
98
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Tabelle 7- 8
Anforderungskennung (Steuerung → Umrichter)
Beschreibung
Anforderungskennung
0
keine Anforderung
Antwortkennung
positiv
negativ
0
7/8
1
Anforderung Parameterwert
1/2
↑
2
Änderung Parameterwert (Wort)
1
|
3
Änderung Parameterwert (Doppelwort)
2
|
4
Anforderung beschreibendes Element 1)
3
|
6
Anforderung Parameterwert (Feld)
4/5
|
7
Änderung Parameterwert (Feld, Wort)
4
|
8
Änderung Parameterwert (Feld, Doppelwort) 1)
5
|
9
Anforderung Anzahl der Feldelemente
6
|
11
Änderung Parameterwert (Feld, Doppelwort) und Speichern im
EEPROM 2)
5
|
12
Änderung Parameterwert (Feld, Wort) und Speichern im EEPROM 2)
4
|
13
Änderung Parameterwert (Doppelwort) und Speichern im EEPROM
2
↓
14
Änderung Parameterwert (Wort) und Speichern im EEPROM
1
7/8
1)
1)
1) Das gewünschte Element der Parameterbeschreibung ist in IND (2. Wort) spezifiziert.
2) Das gewünschte Element des indizierten Parameters ist in IND (2. Wort) spezifiziert.
Die Bedeutung der Antwortkennung für Antworttelegramme (Umrichter → Steuerung) wird in
folgender Tabelle beschrieben. Die Anforderungskennung bestimmt, welche
Antwortkennungen möglich sind.
Tabelle 7- 9
Antwortkennung (Umrichter → Steuerung)
Antwortkennung
Beschreibung
0
keine Antwort
1
Übertrage Parameterwert (Wort)
2
Übertrage Parameterwert (Doppelwort)
3
Übertrage beschreibendes Element 1)
4
Übertrage Parameterwert (Feld, Wort) 2)
5
Übertrage Parameterwert (Feld, Doppelwort) 2)
6
Übertrage Anzahl der Feldelemente
7
Anforderung kann nicht bearbeitet werden, Aufgabe kann nicht ausgeführt werden (mit
Fehlernummer)
8
Kein Mastersteuerungs-Status / keine Berechtigung zur Parameteränderung der
Parameterkanal-Schnittstelle
1) Das gewünschte Element der Parameterbeschreibung ist in IND (2. Wort) spezifiziert.
2) Das gewünschte Element des indizierten Parameters ist in IND (2. Wort) spezifiziert.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
99
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Ist die Antwortkennung 7 (Anforderung kann nicht bearbeitet werden), dann wird eine der in
der folgenden Tabelle aufgelisteten Fehlernummern im Parameterwert 2 (PWE2)
gespeichert.
Tabelle 7- 10 Fehlernummern für die Antwort "Anforderung kann nicht bearbeitet werden"
Nr.
Beschreibung
Anmerkungen
0
Unzulässige Parameternummer (PNU)
Parameter ist nicht vorhanden
1
Parameterwert kann nicht geändert werden
Der Parameter kann nur gelesen werden
2
Minimum/Maximum nicht erreicht oder
überschritten
–
3
Falscher Subindex
–
4
Kein Feld
Ein einzelner Parameter wurde mit einer
Feldanforderung angesprochen und
Subindex > 0
5
Falscher Parametertyp / falscher Datentyp
Verwechslung von Wort und Doppelwort
6
Setzen nicht zulässig (nur Rücksetzen)
–
7
Beschreibendes Element kann nicht
geändert werden
Beschreibung kann nie geändert werden
11
Nicht im Zustand "Master-Steuerung"
Änderungsanforderung ohne Zustand
"Master-Steuerung" (siehe P0927)
12
Schlüsselwort fehlt
–
17
Anforderung kann aufgrund des
Betriebszustands nicht bearbeitet werden
Der gegenwärtige UmrichterBetriebszustand ist nicht kompatibel mit der
empfangenen Anforderung.
20
Wert unzulässig
Änderungszugriff mit Wert, der zwar
innerhalb der Wertgrenzen liegt, aber aus
anderen dauerhaften Gründen unzulässig
ist (Parameter mit definierten Einzelwerten)
101
Parameternummer derzeit deaktiviert
Abhängig vom Betriebszustand des
Umrichters
102
Kanalbreite nicht ausreichend
Kommunikationskanal zu klein für Antwort
104
Unzulässiger Parameterwert
Der Parameter lässt nur bestimmte Werte
zu.
106
Anforderung nicht enthalten / Aufgabe wird
nicht unterstützt.
Nach Anforderungskennung 5, 10, 15
107
Kein Schreibzugriff bei freigegebenem
Regler
Der Betriebszustand des Umrichters
verhindert eine Parameteränderung
200/201
Geändertes Minimum/Maximum nicht
erreicht oder überschritten
Das Maximum oder Minimum kann im
Betrieb weiter begrenzt werden.
204
Die verfügbare Zugriffsberechtigung deckt
keine Parameteränderungen ab.
–
Umrichter SINAMICS G120C
100
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Parameter-Index (IND)
3DUDPHWHUNDQDO
3.(
:RUW
3:(
XQG
:RUW
,1'
:RUW
6XELQGH[,1'
Bild 7-3
6HLWHQLQGH[
Aufbau des Parameter-Index (IND)
● Bei indizierten Parametern wählen Sie den Index des Parameters aus, indem Sie in
einem Auftrag den entsprechenden Wert zwischen 0 und 254 in den Subindex übergeben
● Der Seitenindex dient zur Umschaltung der Parameternummer. Mit diesem Byte addieren
Sie einen Offset auf die Parameternummer, die im 1. Wort (PKE) des Parameterkanals
übertragen wird
Seitenindex: Offset der Parameternummer
Die Parameternummern sind mehreren Parameterbereichen zugeordnet. Die folgende
Tabelle zeigt, welchen Wert Sie an den Seitenindex übergeben müssen, um eine bestimmte
Parameternummer zu erreichen.
Tabelle 7- 11 Einstellung des Seitenindex abhängig vom Parameterbereich
Parameterbereich
Hex-Wert
Seitenindex
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
0000 … 1999
0
0
0
0
0
0
0
0
0x00
2000 … 3999
1
0
0
0
0
0
0
0
0x80
6000 … 7999
1
0
0
1
0
0
0
0
0x90
8000 … 9999
0
0
1
0
0
0
0
0
0x20
10000 … 11999
1
0
1
0
0
0
0
0
0xA0
20000 … 21999
0
1
0
1
0
0
0
0
0x50
30000 … 31999
1
1
1
1
0
0
0
0
0xF0
Parameterwert (PWE)
Der Parameterwert (PWE) wird als Doppelwort (32 Bit) übertragen. Pro Telegramm kann nur
ein Parameterwert übertragen werden.
Ein 32-Bit-Parameterwert umfasst PWE1 (H-Wort, 3. Wort) und PWE2 (L-Wort, 4. Wort).
Ein 16-Bit-Parameterwert wird in PWE2 (L-Wort, 4. Wort) übertragen. PWE1 (H-Wort, 3.
Wort) muss in diesem Fall auf 0 gesetzt werden.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
101
Feldbus konfigurieren
7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Beispiel zur Leseanforderung des Parameters P7841[2]
Um den Wert des indizierten Parameters P7841 zu erhalten, müssen Sie das Telegramm
des Parameterkanals mit folgenden Daten füllen:
● Anforderung Parameterwert (Feld): Bit 15 … 12 im Wort PKE:
Anforderungskennung = 6
● Parameternummer ohne Offset: Bit 10 … 0 im Wort PKE:
Da sie nur Parameternummern von 1 … 1999 im PKE kodieren können, müssen Sie
einen möglichst großen, durch 2000 teilbaren Offset von der Parameternummer abziehen
und das Ergebnis dieser Rechnung an das Wort PKE übergeben.
Für dieses Beispiel bedeutet das: 7841 - 6000 = 1841
● Kodierung des Offsets der Parameternummer im Byte Seitenindex des Wortes IND:
für dieses Beispiel: Offset = 6000 entspricht einem Wert 0x90 des Seitenindex
● Index des Parameters im Byte Subindex des Wortes IND:
für dieses Beispiel: Index = 2
● Da Sie den Parameterwert lesen wollen, sind die Worte 3 und 4 im Parameterkanal für
die Anforderung des Parameterwertes belanglos und z. B. mit dem Wert 0 zu belegen.
Tabelle 7- 12 Anforderung zum Lesen des Parameters P7841[2]
PKE (1. Wort)
AK
0x6
0
IND (2. Wort)
PWE (3. und 4. Wort)
PNU (10 Bit)
Subindex
(H-Byte)
Seitenindex
(L-Byte)
PWE1
(H-Wort)
PWE2
(L-Wort)
0x731 (dezimal: 1841)
0x02
0x90
0x0000
0x0000
Regeln für die Bearbeitung von Anforderungen und Antworten
● Sie können pro gesendetem Telegramm nur einen Parameter anfordern
● Jedes empfangene Telegramm enthält nur eine Antwort
● Die Anforderung muss solange wiederholt werden, bis die passende Antwort empfangen
wurde
● Die Antwort wird anhand der folgenden Kennungen einer Anforderung zugeordnet:
– Passende Antwortkennung
– Passende Parameternummer
– Passender Parameter-Index IND, falls erforderlich
– Passender Parameterwert PWE, falls notwendig
● Die vollständige Anforderung muss in einem Telegramm gesendet werden.
Anforderungstelegramme können nicht aufgeteilt werden. Das gleiche gilt für Antworten
Umrichter SINAMICS G120C
102
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.2 Kommunikation über PROFIBUS
7.2.5.3
Querverkehr
Mit dem "Querverkehr", auch "Slave-Slave-Kommunikation" oder "Data Exchange
Broadcast" genannt, ist ein schneller Datenaustausch zwischen den Umrichtern (Slaves)
ohne direkte Beteiligung des Masters möglich, zum Beispiel um den Istwert eines Umrichters
als Sollwert für andere Umrichter vorzugeben.
Für den Querverkehr müssen Sie in der Steuerung festlegen, welche Umrichter als Publisher
(Sender) oder Subscriber (Empfänger) arbeiten und welche Daten bzw. Datenbereiche
(Abgriffe) für den Querverkehr Sie nutzen. In den Umrichtern, die als Subscriber arbeiten,
müssen Sie festlegen, wie die im Querverkehr übertragenen Daten verarbeitet werden. Im
Umrichter können Sie über den Parameter r2077 die PROFIBUS-Adressen der Umrichter
auslesen, für die die Funktion Querverkehr projektiert ist.
● Publisher Slave, der die Daten für den Querverkehr sendet.
● Subscriber Slave, der die Daten aus dem Querverkehr vom Publisher erhält.
● Links und Abgriffe definieren die Daten, die für den Querverkehr genutzt werden.
Bei der Funktion Querverkehr müssen Sie folgende Einschränkungen beachten:
● pro Antrieb sind maximal 8 PZD zulässig
● Zu einem Publisher sind maximal 4 Links möglich
Ein Beispiel, wie Sie den Querverkehr zwischen zwei Umrichtern in STEP 7 konfigurieren,
finden Sie im Abschnitt: Querverkehr in STEP 7 konfigurieren (Seite 300).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
103
Feldbus konfigurieren
7.2 Kommunikation über PROFIBUS
7.2.6
Azyklische Kommunikation
7.2.6.1
Azyklische Kommunikation
Ab der Leistungsstufe DP-V1 bietet die PROFIBUS-Kommunikation neben der zyklischen
Kommunikation zusätzlich auch einen azyklischen Datenverkehr. Über den azyklischen
Datenverkehr können Sie den Umrichter parametrieren und diagnostizieren. Die
Übertragung der azyklischen Daten erfolgt parallel zum zyklischen Datenverkehr, allerdings
mit niedrigerer Priorität.
Der Umrichter unterstützt die folgenden Arten des Datenverkehrs:
● Parameter lesen und schreiben über "Datensatz 47" (bis zu 240 Byte pro Schreib- oder
Leseauftrag)
● Auslesen profilspezifischer Parameter
● Datenaustausch mit einem SIMATIC HMI (Mensch-Maschine-Schnittstelle)
Ein STEP-7-Programmbeispiel für die azyklische Datenübertragung finden Sie im Abschnitt
Applikationsbeispiele (Seite 289).
7.2.6.2
Parameter lesen und ändern über Datensatz 47
Parameterwerte lesen
Tabelle 7- 13 Auftrag zum Lesen von Parametern
Datenblock
Byte n
Header
Adresse Parameter 1
Byte n + 1
n
Referenz 01 hex ... FF hex
01 hex: Leseauftrag
0
01 hex
Anzahl der Parameter (m) 01 hex ... 27 hex
2
Attribut
Anzahl der Indizes
4
10 hex: Wert des Parameters
20 hex: Beschreibung des Parameters
00 hex ... EA hex
(Bei Parametern ohne Index: 00 hex)
Parameternummer 0001 hex ... FFFF hex
6
Nummer des 1. Index 0000 hex ... FFFF hex
(Bei Parametern ohne Index: 0000 hex)
8
…
…
Adresse Parameter 2
…
…
…
…
…
Adresse Parameter m
…
…
Umrichter SINAMICS G120C
104
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Tabelle 7- 14 Antwort des Umrichters auf einen Leseauftrag
Datenblock
Byte n
Byte n + 1
n
Header
Referenz (identisch zu Leseauftrag)
01 hex: Umrichter hat Leseauftrag ausgeführt.
81 hex: Umrichter konnte Leseauftrag nicht
vollständig ausführen.
0
01 hex
Anzahl der Parameter (m)
(identisch zu Leseauftrag)
2
Format
02 hex: Integer8
03 hex: Integer16
04 hex: Integer32
05 hex: Unsigned8
06 hex: Unsigned16
07 hex: Unsigned32
08 hex: FloatingPoint
10 hex OctetString
13 hex TimeDifference
41 hex: Byte
42 hex: Word
43 hex: Double word
44 hex: Error
Anzahl der Indexwerte oder - bei negativer
Antwort - Anzahl der Fehlerwerte
4
Werte Parameter 1
Wert des 1. Index oder - bei negativer Antwort - Fehlerwert 1
Die Fehlerwerte finden Sie in der Tabelle am Ende dieses Abschnitts.
6
…
…
Werte Parameter 2
…
…
…
Werte Parameter m
…
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
105
Feldbus konfigurieren
7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Parameterwerte ändern
Tabelle 7- 15 Auftrag zum Ändern von Parametern
Datenblock
Byte n
Byte n + 1
n
Header
Referenz 01 hex ... FF hex
02 hex: Änderungsauftrag
0
01 hex
Anzahl der Parameter (m) 01 hex ... 27 hex
2
Anzahl der Indizes
4
Adresse Parameter 1
10 hex: Wert des Parameters
00 hex ... EA hex
(00 hex und 01 hex sind gleichbedeutend)
Parameternummer 0001 hex ... FFFF hex
6
Nummer des 1. Index 0001 hex ... FFFF hex
8
…
…
Adresse Parameter 2
…
…
…
Adresse Parameter m
…
Werte Parameter 1
Format
02 hex: Integer 8
03 hex: Integer 16
04 hex: Integer 32
05 hex: Unsigned 8
06 hex: Unsigned 16
07 hex: Unsigned 32
08 hex: Floating Point
10 hex Octet String
13 hex Time Difference
41 hex: Byte
42 hex: Word
43 hex: Double word
…
Anzahl der Indexwerte
00 hex ... EA hex
Wert des 1. Index
…
Werte Parameter 2
…
…
…
Werte Parameter m
…
Tabelle 7- 16 Antwort, wenn der Umrichter den Änderungsauftrag ausgeführt hat
Datenblock
Byte n
Byte n + 1
n
Header
Referenz (identisch zu Änderungsauftrag)
02 hex
0
01 hex
Anzahl Parameter (identisch zu
Änderungsauftrag)
2
Umrichter SINAMICS G120C
106
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Tabelle 7- 17 Antwort, wenn der Umrichter den Änderungsauftrag nicht vollständig ausführen konnte
Datenblock
Byte n
Byte n + 1
n
Header
Referenz (identisch zu Änderungsauftrag)
82 hex
0
01 hex
Anzahl Parameter (identisch zu
Änderungsauftrag)
2
Werte Parameter 1
Format
Anzahl Fehlerwerte
40 hex: Zero (Änderungsauftrag für diesen 00 hex, 01 hex oder 02 hex
Datenblock ausgeführt)
44 hex: Error (Änderungsauftrag für diesen
Datenblock nicht ausgeführt)
4
Nur bei "Error" - Fehlerwert 1
Die Fehlerwerte finden Sie in der Tabelle am Ende dieses Abschnitts.
6
Nur wenn "Anzahl Fehlerwerte" = 02 hex: Fehlerwert 2
Vom Fehlerwert 1 hängt es ab, ob der Umrichter den Fehlerwert 2 sendet und was er
bedeutet.
8
Werte Parameter 2
...
...
…
Werte Parameter m
...
…
Diagnose
Tabelle 7- 18 Fehlerwert in Parameterantwort
Fehlerwert 1
Bedeutung
00 hex
Unzulässige Parameternummer (Zugriff auf nicht vorhandenen Parameter)
01 hex
Parameterwert nicht änderbar (Änderungsauftrag für einen nicht änderbaren Parameterwert. Weitere Diagnose
im Fehlerwert 2)
02 hex
Untere oder obere Wertgrenze überschritten (Änderungsauftrag mit Wert außerhalb der Wertgrenzen. Weitere
Diagnose im Fehlerwert 2)
03 hex
Fehlerhafter Subindex (Zugriff auf nicht vorhandenen Subindex. Weitere Diagnose im Fehlerwert 2)
04 hex
Kein Array (Zugriff mit Subindex auf nichtindizierten Parameter)
05 hex
Falscher Datentyp (Änderungsauftrag mit Wert, der nicht zum Datentyp des Parameters passt)
06 hex
Kein Setzen erlaubt, sondern nur Zurücksetzen (Änderungsauftrag mit Wert ungleich 0 ohne Erlaubnis. Weitere
Diagnose im Fehlerwert 2)
07 hex
Beschreibungselement nicht änderbar (Änderungsauftrag auf nicht änderbares Beschreibungselement. Weitere
Diagnose im Fehlerwert 2)
09 hex
Beschreibungsdaten nicht vorhanden (Zugriff auf nicht vorhandene Beschreibung, Parameterwert ist
vorhanden)
0B hex
Keine Bedienhoheit (Änderungsauftrag bei fehlender Bedienhoheit)
0F hex
Kein Textarray vorhanden (Parameterwert ist zwar vorhanden, aber der Zugriff erfolgte auf nicht vorhandenes
Textarray)
11 hex
Auftrag wegen Betriebszustand nicht ausführbar (Zugriff ist aus nicht näher spezifizierten temporären Gründen
nicht möglich)
14 hex
Wert unzulässig (Änderungsauftrag mit Wert, der zwar innerhalb der Grenzen liegt, aber aus anderen
dauerhaften Gründen unzulässig ist, d. h. ein Parameter mit definierten Einzelwerten. Weitere Diagnose im
Fehlerwert 2)
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
107
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7.2 Kommunikation über PROFIBUS
Fehlerwert 1
Bedeutung
15 hex
Antwort zu lang (Die Länge der aktuellen Antwort überschreitet die maximal übertragbare Länge)
16 hex
Parameteradresse unzulässig (Unzulässiger oder nicht unterstützter Wert für Attribut, Anzahl Elemente,
17 hex
Format unzulässig (Änderungsauftrag für unzulässiges oder nicht unterstütztes Format)
18 hex
Anzahl Werte nicht konsistent (Anzahl der Werte der Parameterdaten stimmen nicht mit der Anzahl der
Elemente in der Parameteradresse überein)
19 hex
Antriebsobjekt existiert nicht (Zugriff auf ein Antriebsobjekt, das nicht existiert)
6B hex
Kein Änderungszugriff bei freigegebenem Regler.
6C hex
Unbekannte Einheit.
6E hex
Änderungsauftrag ist nur in Motor-Inbetriebnahme möglich (p0010 = 3).
6F hex
Änderungsauftrag ist nur in Leistungsteil-Inbetriebnahme möglich (p0010 = 2).
70 hex
Änderungsauftrag ist nur in Schnellinbetriebnahme (Grundinbetriebnahme) möglich (p0010 = 1).
71 hex
Änderungsauftrag ist nur möglich, wenn der Umrichter betriebsbereit ist (p0010 = 0).
72 hex
Änderungsauftrag ist nur bei Parameter-Reset (Rücksetzen auf Werkseinstellung) möglich (p0010 = 30).
73 hex
Änderungsauftrag ist nur bei Safety-Integrated-Inbetriebnahme möglich (p0010 = 95).
74 hex
Änderungsauftrag ist nur bei Inbetriebnahme der Technologischen Applikation/Einheiten möglich (p0010 = 5).
75 hex
Änderungsauftrag ist nur in einem Inbetriebnahmezustand möglich (p0010 ≠ 0).
76 hex
Änderungsauftrag ist aus internen Gründen nicht möglich (p0010 = 29).
77 hex
Änderungsauftrag ist im Download nicht möglich.
81 hex
Änderungsauftrag ist im Download nicht möglich.
82 hex
Übernahme der Steuerungshoheit ist über BI: p0806 gesperrt.
83 hex
Gewünschte BICO-Verschaltung ist unmöglich (BICO-Ausgang liefert nicht Float-Wert, der BICO–Eingang
benötigt aber Float)
84 hex
Umrichter akzeptiert keinen Änderungsauftrag (Umrichter ist mit internen Berechnungen beschäftigt,
siehe r3996)
85 hex
Keine Zugriffsmethode definiert.
C8 hex
Änderungsauftrag unterhalb aktuell gültiger Grenze (Änderungsauftrag auf einen Wert, der zwar innerhalb der
"absoluten" Grenzen liegt, der aber unterhalb der aktuell gültigen unteren Grenze liegt)
C9 hex
Änderungsauftrag oberhalb aktuell gültiger Grenze (Änderungsauftrag auf einen Wert, der zwar innerhalb der
"absoluten" Grenzen liegt, der aber oberhalb der aktuell gültigen oberen Grenze liegt, z. B. vorgegeben durch
die vorliegende Umrichterleistung)
CC hex
Änderungsauftrag nicht erlaubt (Ändern nicht erlaubt, da Zugriffsschlüssel nicht vorhanden)
Parameternummer oder Subindex oder eine Kombination davon)
Umrichter SINAMICS G120C
108
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3
Kommunikation über RS485
7.3.1
Umrichter über die RS485-Schnittstelle in ein Bus-System integrieren
Anbindung an ein Netzwerk über RS485
Verbinden Sie den Umrichter über die RS485-Schnittstelle mit Ihrem Feldbus. Position und
Belegung der RS485-Schnittstelle finden Sie im Abschnitt Schnittstellen, Steckverbinder,
Schalter, Klemmenblocks und LEDs des Umrichters (Seite 39). Die Anschlüsse dieses
Steckers sind kurzschlussfest und potenzialfrei.
566ODYH
56
0DVWHU
%XVDEVFKOXVV
ZLGHUVWDQG
566ODYH
/HW]WHU566ODYH
8PULFKWHU
8PULFKWHU
8PULFKWHUQ
2))
2))
21
6FKLUP
Bild 7-4
Kommunikations-Netzwerk über RS485
Für den ersten und den letzten Teilnehmer müssen Sie den Busabschlusswiderstand
zuschalten. Die Position des Busabschlusswiderstands finden Sie im Abschnitt
Schnittstellen, Steckverbinder, Schalter, Klemmenblocks und LEDs des Umrichters
(Seite 39).
Sie können einen oder mehrere Slaves aus dem Bus herausnehmen (Busstecker ziehen),
ohne dass die Kommunikation für die anderen Teilnehmer unterbrochen wird, jedoch nicht
den ersten oder letzten.
ACHTUNG
Während des Bus-Betriebs müssen der erste und der letzte Bus-Teilnehmer ständig mit
Spannung versorgt sein.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
109
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
7.3.2
Kommunikation über USS
7.3.2.1
Adresse einstellen
Sie können die USS-Adresse des Umrichters entweder über DIP-Schalter auf der Control
Unit oder über den Parameter p2021 festlegen.
Gültige USS-Adressen:
1 … 30
Ungültige USS-Adressen:
0, 31 … 127
Wenn Sie über DIP-Schalter eine gültige Adresse vorgegeben haben, ist immer diese
Adresse wirksam und p2021 lässt sich nicht ändern.
Wenn Sie alle DIP-Schalter auf "OFF" (0) oder "ON" (1) einstellen, legt p2021 die Adresse
fest.
Position und Einstellung der DIP-Schalter sind im Abschnitt Schnittstellen, Steckverbinder,
Schalter, Klemmenblocks und LEDs des Umrichters (Seite 39) beschrieben.
VORSICHT
Eine geänderte Bus-Adresse wird erst nach Aus- und Wiedereinschalten des Umrichters
wirksam.
7.3.2.2
Struktur eines USS-Telegramms
Ein USS-Telegramm besteht aus einer Folge von Zeichen, die in einer festgelegten
Reihenfolge gesendet werden. Jedes Zeichen innerhalb des Telegramms besteht aus 11
Bits. Das folgende Bild zeigt die Reihenfolge der Zeichen eines USS-Telegramms.
Kopfinformation
STX
LGE
ADR
6WDUWYHU]¸JHUXQJ
%LW
6WDUW
Bild 7-5
Schlussinformation
n Nutzdaten
1.
2.
:::
n
BCC
8665DKPHQ
%LW'DWHQ
%LW %LW
3HYHQ VWRS
Struktur eines USS-Telegramms
Umrichter SINAMICS G120C
110
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
Beschreibung
Es können sowohl Telegramme mit variabler als auch mit fester Länge benutzt werden. Dies
kann mit Hilfe der Parameter p2022 und p2023 ausgewählt werden, um innerhalb der
Nutzdaten die Länge des PZD und des PKW zu definieren.
STX
1 Byte
LGE
1 Byte
ADR
1 Byte
Nutzdaten
(Beispiel)
PKW
8 Byte (4 Worte: PKE + IND + PWE1 + PWE2)
PZD
4 Byte (2 Worte: PZD1 + PZD2)
BCC
1 Byte
Startverzögerung
Die Startverzögerung muss vor dem Beginn eines neuen Telegramms des Masters
eingehalten werden.
STX
Der STX-Block ist ein ASCII-Zeichen (0x02) und zeigt den Beginn der Nachricht an.
LGE
Das LGE gibt die Anzahl von Bytes an, die im Telegramm folgen. Es ist definiert als die
Summe der folgenden Bytes
● Nutzdaten
● ADR
● BCC
Das tatsächliche Gesamttelegramm ist um zwei Byte länger, da STX und LGE in LGE nicht
mitgezählt werden.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
111
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
ADR
Der ADR-Bereich enthält die Adresse des Slave-Knotens (z. B. des Umrichters). Die
einzelnen Bits im Adress-Byte sind wie folgt adressiert:
7
6
5
4
3
Sonder- Spiegel- Broadcasttelegramm telegramm
Bit
1
2
0
5 Adressbits
● Bit 5 Broadcast-Bit
Bit 5 = 0: normaler Datenaustausch. Bit 5 = 1: Adresse (Bits 0 … 4) wird nicht
ausgewertet (wird im SINAMICS G120 nicht unterstützt!).
● Bit 6 Spiegeltelegramm
Bit 6 = 0: normaler Datenaustausch. Bit 6 = 1: Der Slave gibt das Telegramm unverändert
wieder an den Master zurück. Dient zum Testen der Busverbindung.
● Bit 7 Sondertelegramm
Bit 7 = 0: normaler Datenaustausch. Bit 7 =1 Zum Übertragen von Telegrammen, die
einen vom Geräteprofil abweichenden Nutzdatenaufbau erfordern.
BCC
BCC (Block Check Character). Es ist eine Exklusiv-ODER-Prüfsumme (XOR) über alle
Telegramm-Bytes außer dem BCC selbst.
7.3.2.3
Nutzdatenbereich des USS-Telegramms
Der Nutzdatenbereich des USS-Protokolls wird für die Übertragung von Applikationsdaten
verwendet. Dies sind Parameterkanal- und Prozessdaten (PZD).
Die Anwenderdaten belegen die Bytes innerhalb des USS-Frames (STX, LGE, ADR, BCC).
Die Größe der Anwenderdaten kann mit den Parametern p2023 und p2022 konfiguriert
werden. Das folgende Bild zeigt die Struktur und die Reihenfolge der Parameterkanal- und
Prozessdaten (PZD).
3URWRNROOGDWHQ
3URWRNROOZ¸UWHU
3.:3='6WUXNWXU
'DWHQE\WH
Bild 7-6
3UR]HVVGDWHQ3='
3DUDPHWHUNDQDO3.:
3.: 3.: 3.: 3.:
3.(
,1'
3:( 3:(
3.:P 3='
3=' 3=' 3='
3:(P 67: +6:
=6: +,:
3
3
3
3
S S S S S YDULDEOHOHQJWK
S 3
3
3
67:
=6:
3
3
3='\
Q
USS-Nutzdatenstruktur
Umrichter SINAMICS G120C
112
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
Die Länge des Parameterkanals ist durch den Parameter p2023, die Länge für die
Prozessdaten durch Parameter p2022 festgelegt. Falls der Parameterkanal oder das PZD
nicht erforderlich ist, können die entsprechenden Parameter auf Null gesetzt werden ("nur
PKW" bzw. "nur PZD").
"Nur PKW" und "Nur PZD" können nicht wahlweise übertragen werden. Wenn beide Kanäle
erforderlich sind, müssen sie zusammen übertragen werden.
7.3.2.4
Datenstruktur des USS-Parameterkanals
Das USS-Protokoll definiert für die Umrichter die Nutzdatenstruktur, mit der ein Master auf
die Slave-Umrichter zugreift. Der Parameterkanal dient zum Lesen und Schreiben von
Parametern im Umrichter.
Parameterkanal
Sie können den Parameterkanal mit einer festen Länge von 3 oder 4 Datenwörtern oder mit
einer variablen Länge nutzen.
Das erste Datenwort enthält immer die Parameterkennung (PKE), das zweite den
Parameterindex.
Die Datenwörter 3, 4 und folgende enthalten Parameterwerte, Texte und Beschreibungen.
Parameterkennung (PKE), 1. Wort
Die Parameterkennung (PKE) ist immer ein 16-Bit-Wert.
3DUDPHWHUNDQDO
3.(
:RUW
,1'
:RUW
3:(
XQG
:RUW
630
$.
318
Bild 7-7
PKE-Struktur
● Die Bits 12 … 15 (AK) enthalten die Anforderungs- oder die Antwortkennung.
● Bit 11 (SPM) ist reserviert und immer = 0.
● Die Bits 0 bis 10 (PNU) enthalten die Parameternummer 1 … 1999. Für
Parameternummern ≥ 2000 müssen Sie im 2. Wort des Parameterkanals (IND) einen
Offset addieren.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
113
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
Die folgende Tabelle enthält die Anforderungskennung für Telegramme Master → Umrichter.
Tabelle 7- 19 Anforderungskennung (Master → Umrichter)
Beschreibung
Anforderungskennung
Antwortkennung
positiv
negativ
0
Keine Anforderung
0
7
1
Anforderung Parameterwert
1/2
7
2
Änderung Parameterwert (Wort)
1
7
3
Änderung Parameterwert (Doppelwort)
2
7
4
Anforderung beschreibendes Element 1)
3
7
6
Anforderung Parameterwert
4/5
7
7
Änderung Parameterwert (Wort) 1) 2)
4
7
8
Änderung Parameterwert (Doppelwort) 1) 2)
5
7
1) 2)
1) Das gewünschte Element der Parameterbeschreibung ist in IND (2. Wort) spezifiziert.
2) Kennung 1 ist identisch mit Kennung 6., 2 mit 7, 3 mit 8. Wir empfehlen Kennungen 6, 7 und 8 zu
verwenden.
Die folgende Tabelle enthält die Antwortkennung für Telegramme Umrichter → Master. Die
Antwortkennungen hängt von der Anforderungskennung ab.
Tabelle 7- 20 Antwortkennung (Umrichter → Master)
Antwortkennung
Beschreibung
0
Keine Antwort
1
Übertrage Parameterwert (Wort)
2
Übertrage Parameterwert (Doppelwort)
3
Übertrage beschreibendes Element 1)
4
Übertrage Parameterwert (Feld, Wort) 2)
5
Übertrage Parameterwert (Feld, Doppelwort) 2)
6
Übertrage Anzahl der Feldelemente
7
Anforderung kann nicht bearbeitet werden, Aufgabe kann nicht ausgeführt
werden (mit Fehlernummer)
1) Das gewünschte Element der Parameterbeschreibung ist in IND (2. Wort) spezifiziert.
2) Das gewünschte Element des indizierten Parameters ist in IND (2. Wort) spezifiziert.
Umrichter SINAMICS G120C
114
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.3 Kommunikation über RS485
Ist die Antwortkennung = 7, dann schickt der Umrichter im Parameterwert 2 (PWE2) eine der
in der folgenden Tabelle aufgelisteten Fehlernummern.
Tabelle 7- 21 Fehlernummern für die Antwort "Anforderung kann nicht bearbeitet werden"
Nr.
Beschreibung
Anmerkungen
0
Unzulässige Parameternummer (PNU)
Parameter ist nicht vorhanden
1
Parameterwert kann nicht geändert
werden
Der Parameter kann nur gelesen werden
2
Minimum/Maximum nicht erreicht oder
überschritten
–
3
Falscher Subindex
–
4
Kein Feld
Ein einzelner Parameter wurde mit einer
Feldanforderung angesprochen und
Subindex > 0
5
Falscher Parametertyp / falscher
Datentyp
Verwechslung von Wort und Doppelwort
6
Setzen nicht zulässig (nur Rücksetzen)
Index ist außerhalb des Parameterfeldes[]
7
Beschreibendes Element kann nicht
geändert werden
Beschreibung kann nie geändert werden
11
Nicht im Zustand "Master-Steuerung"
Änderungsanforderung ohne Zustand
"Master-Steuerung"
12
Schlüsselwort fehlt
–
17
Anforderung kann aufgrund des
Betriebszustands nicht bearbeitet werden
Der gegenwärtige Umrichter-Betriebszustand
ist nicht kompatibel mit der empfangenen
Anforderung
20
Wert unzulässig
Änderungszugriff mit Wert, der zwar innerhalb
der Wertgrenzen liegt, aber aus anderen
dauerhaften Gründen unzulässig ist
(Parameter mit definierten Einzelwerten)
101
Parameternummer derzeit deaktiviert
Abhängig vom Betriebszustand des
Umrichters
102
Kanalbreite nicht ausreichend
Kommunikationskanal zu klein für Antwort
104
Unzulässiger Parameterwert
Der Parameter lässt nur bestimmte Werte zu.
106
Anforderung nicht enthalten / Aufgabe
wird nicht unterstützt.
Nach Anforderungskennung 5,11,12,13,14,15
107
Kein Schreibzugriff bei freigegebenem
Regler
Der Betriebszustand des Umrichters
verhindert eine Parameteränderung
200/201
Geändertes Minimum/Maximum nicht
erreicht oder überschritten
Das Maximum oder Minimum kann im Betrieb
weiter begrenzt werden.
204
Die verfügbare Zugriffsberechtigung deckt –
keine Parameteränderungen ab.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
115
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7.3 Kommunikation über RS485
Parameter-Index (IND)
3DUDPHWHUNDQDO
3.(
:RUW
3:(
XQG
:RUW
,1'
:RUW
6HLWHQLQGH[
Bild 7-8
6XELQGH[,1'
Aufbau des Parameter-Index (IND)
● Bei indizierten Parametern wählen Sie den Index des Parameters aus, indem Sie in
einem Auftrag den entsprechenden Wert zwischen 0 und 254 in den Subindex
übergeben.
● Der Seitenindex dient zur Umschaltung der Parameternummer. Mit diesem Byte addieren
Sie einen Offset auf die Parameternummer, die im 1. Wort (PKE) des Parameterkanals
übertragen wird.
Seitenindex: Offset der Parameternummer
Die Parameternummern sind mehreren Parameterbereichen zugeordnet. Die folgende
Tabelle zeigt, welchen Wert Sie an den Seitenindex übergeben müssen, um eine bestimmte
Parameternummer zu erreichen.
Tabelle 7- 22 Einstellung des Seitenindex abhängig vom Parameterbereich
Parameterbereich
Hex-Wert
Seitenindex
Bit 9
Bit 8
0000 … 1999
Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10
0
0
0
0
0
0
0
0
0x00
2000 … 3999
1
0
0
0
0
0
0
0
0x80
6000 … 7999
1
0
0
1
0
0
0
0
0x90
8000 … 9999
0
0
1
0
0
0
0
0
0x20
10000 … 11999
1
0
1
0
0
0
0
0
0xA0
20000 … 21999
0
1
0
1
0
0
0
0
0x50
30000 … 31999
1
1
1
1
0
0
0
0
0xF0
Umrichter SINAMICS G120C
116
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
Parameterwert (PWE)
Sie können über den Parameter P2023 die Anzahl der PWE variieren.
Parameterkanal mit fester Länge
Parameterkanal mit variabler Länge
P2023 = 4
P2023 = 127
Ein Parameterkanal mit fester Länge sollte 4
Worte enthalten, da diese Einstellung für alle
Parameter (d. h. auch für Doppelwörter)
ausreicht.
Bei variabler Länge des Parameterkanals sendet
der Master im Parameterkanal nur die für die
Aufgabe notwendige Anzahl von PWE. Die Länge
des Antworttelegramms ist ebenfalls nur so groß
wie nötig.
P2023 = 3
Diese Einstellung können Sie wählen, wenn Sie
nur 16-Bit-Daten oder Alarmmeldungen lesen
oder schreiben wollen.
•
16-Bit-Daten: z. B. p0210 Anschlussspannung
•
32-Bit-Daten:
indizierte Parameter, z.B. p0640[0…n]
Bitparameter, z. B. 722.0...12
Der Master muss immer die fest eingestellte
Anzahl von Worten im Parameterkanal senden.
Andernfalls antwortet der Slave nicht auf das
Telegramm.
Wenn der Slave antwortet, dann immer mit der
definierten Anzahl von Worten.
Hinweis
8-Bit-Werte werden als 16-Bit-Werte übertragen, wobei das höherwertige Byte Null ist.
Felder von 8-Bit-Werten erfordern ein PWE pro Index.
Regeln für die Bearbeitung von Anforderungen/Antworten
● Pro gesendetem Telegramm dürfen Sie nur einen Parameter anfordern.
● Jedes empfangene Telegramm enthält nur eine Antwort.
● Der Master muss die Anforderung solange wiederholen, bis er die passende Antwort
empfangen hat.
● Anforderung und Antwort sind anhand der folgenden Kennungen einander zugeordnet:
– Passende Antwortkennung
– Passende Parameternummer
– Passender Parameter-Index IND, falls erforderlich
– Passender Parameterwert PWE, falls notwendig
● Der Master muss die vollständige Anforderung in einem Telegramm senden.
Anforderungstelegramme sind nicht teilbar. Das gleiche gilt für Antworten.
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3.2.5
USS Leseanforderung
Beispiel: Warnmeldungen aus dem Umrichter auslesen.
Der Parameterkanal besteht dabei aus vier Worten (p2023 = 4). Um die Werte des
indizierten Parameters r2122 zu erhalten, müssen Sie das Telegramm des Parameterkanals
mit folgenden Daten füllen:
● Anforderung Parameterwert (Feld): Bit 15 … 12 im Wort PKE:
Anforderungskennung = 6
● Parameternummer ohne Offset: Bit 10 … 0 im Wort PKE:
Da sie nur Parameternummern von 1 … 1999 im PKE kodieren können, müssen Sie
einen möglichst großen, durch 2000 teilbaren Offset von der Parameternummer abziehen
und das Ergebnis dieser Rechnung an das Wort PKE übergeben.
Für dieses Beispiel bedeutet das: 2122 - 2000 = 122 = 7AH
● Offset der Parameternummer im Byte Seitenindex des Wortes IND:
für dieses Beispiel: Offset = 2000 entspricht einem Wert 0x80 des Seitenindex
● Index des Parameters im Byte Subindex des Wortes IND:
Wenn Sie die letzte Warnung auslesen möchten, müssen Sie Index 0 eingeben, für die
drittletzte Index 2 (Beispiel). Eine detaillierte Beschreibung zur Historie der
Warnmeldungen finden Sie im Abschnitt Warnungen (Seite 256) .
● Da Sie den Parameterwert lesen wollen, sind die Worte 3 und 4 im Parameterkanal für
die Anforderung des Parameterwertes belanglos und z. B. mit dem Wert 0 zu belegen.
Tabelle 7- 23 Anforderung zum Lesen des Parameters r2122[2]
PKE (1. Wort)
AK
PNU
IND (2. Wort)
Seitenindex
Subindex
(H-Byte)
(L-Byte)
PWE (3. und 4. Wort)
PWE1(H-Wort)
PWE2(L-Wort)
Drive
Object
15 … 12
11
10 … 0
15 … 8
7…0
15 … 0
15 … 10
9…0
0x6
0
0x7A
(dez: 122)
0x80
0x02
0x0000
0x0000
0x0000
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118
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3.2.6
USS Schreibauftrag
Beispiel: Digitaleingang 2 als Quelle für EIN/AUS im CDS1 festlegen
Dazu muss der Parameter p0840[1] (Quelle EIN/AUS) mit dem dem Wert 722.2
(Digitaleingang 2) belegt werden.
Der Parameterkanal besteht dabei aus vier Worten (p2023 = 4). Um den Wert des indizierten
Parameters P0840 zu ändern, müssen Sie das Telegramm des Parameterkanals mit
folgenden Daten füllen:
● Änderung Parameterwert (Feld): Bit 15 … 12 in PKE (1. Wort) eintragen:
Anforderungskennung = 7
● Parameternummer ohne Offset: Bit 10 … 0 in PKE (1. Wort) eintragen:
Da die Parameternummer < 1999 ist, kann sie ohne Offset - umgerechnet in hex - direkt
eingegeben werden, im Beispiel 840 = 348H.
● Offset der Parameternummer im Byte Seitenindex von Wort IND (2. Wort) eintragen:
in diesem Beispiel = 0.
● Index des Parameters im Byte Subindex von Wort IND (2. Wort) eintragen:
für dieses Beispiel = 1 (CDS1)
● Neuen Parameterwert in PWE1 (Wort3) eintragen:
im Beispiel 722 = 2D2H.
● Drive Object: Bit 10 … 15 in PWE2 (4. Wort) eintragen:
bei SINAMICS G120 immer 63 = 3FH
● Index des Parameters: Bit 0 … 9 in PWE2 (Wort4) eintragen:
im Beispiel 2.
Tabelle 7- 24 Anforderung zum Ändern des p0840[1]
PKE (1. Wort)
AK
PNU
IND (2. Wort)
Seitenindex
Subindex
(H-Byte)
(L-Byte)
PWE (3. und 4. Wort)
PWE1(H-Wort)
PWE2(L-Wort)
Drive
Object
15 … 12
11
10 … 0
15 … 8
7…0
15 … 0
15 … 10
9…0
0x7
0
0x348
(dez: 840)
0x0000
0x01
0x2D2
(dez: 722)
3F (fest)
(dez: 63)
0x0002
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3.2.7
USS-Prozessdatenkanal (PZD)
Beschreibung
In diesem Telegrammbereich werden Prozessdaten (PZD) zwischen Master und Slave
ausgetauscht. Abhängig von der Übertragungsrichtung enthält der Prozessdatenkanal
Anforderungsdaten für den Slave oder Antwortdaten an den Master. Die Anforderung enthält
Steuerwörter und Sollwerte für die Slaves, die Antwort enthält Zustandswörter und Istwerte
für den Master.
$QIRUGHUXQJ
DQ8666ODYH
67:
+6:
3='
3='
67:
3='
3='
3='
3='
S
$QWZRUW
DQ8660DVWHU
=6:
+,:
3='
3='
=6:
3='
3='
S S Bild 7-9
Prozessdatenkanal
Die Anzahl der PZD-Wörter in einem USS-Telegramm wird durch den Parameter p2022
bestimmt. Die ersten zwei Wörter sind:
● Steuerwort 1 (STW1, r0054) und Hauptsollwert (HSW)
● Statuswort 1 (ZSW1, r0052) und Hauptistwert (HIW)
Wenn p2022 größer oder gleich 4 ist, wird das Zusatz-Steuerwort (STW2, r0055) als das
vierte PZD-Wort übertragen (Grundeinstellung).
Mit dem Parameter p2051 legen Sie die Quellen der PZD fest.
Weitere Informationen finden Sie im Listenhandbuch.
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3.2.8
Telegramm-Überwachung
Um die Überwachung der Telegramme einzustellen, brauchen Sie die TelegrammLaufzeiten. Grundlage der Telegramm-Laufzeit ist die Zeichenlaufzeit:
Tabelle 7- 25 Zeichenlaufzeit
Baudrate in bit/s
Übertragungszeit pro Bit
Zeichenlaufzeit (= 11 bit)
9600
104.170 µs
1,146 ms
19200
52.084 µs
0,573 ms
38400
26.042 µs
0,286 ms
115200
5.340 µs
0,059 ms
Die Telegrammlaufzeit ist länger als die reine Addition aller Zeichenlaufzeiten
(=Restlaufzeit). Sie müssen die Zeichenverzugszeit zwischen den einzelnen Zeichen des
Telegramms ebenfalls berücksichtigen.
Restlaufzeit
(komprimiertes Telegramm)
67;
/*(
67;
$'5
/*(
:::
$'5
50 % der komprimierten
Telegrammrestlaufzeit
Q
=HLFKHQYHU]XJV]HLW
%&&
:::
Q
%&&
=HLFKHQODXI]HLW
0D[LPDOYHUEOHLEHQGH7HOHJUDPPODXI]HLW
Bild 7-10
Telegrammlaufzeit als Summe von Restlaufzeit und Zeichenverzugszeiten
Die gesamte Telegrammlaufzeit ist immer kleiner als 150% der reinen Restlaufzeit.
Der Master muss vor jedem Anforderungs-Telegramm die Startverzögerung einhalten. Die
Startverzögerung muss > 2 × Zeichenlaufzeit sein.
Bild 7-11
:::
Q
$QIRUGHUXQJYRP0DVWHU
%&&
6ODYH$QWZRUW
67; /*( $'5
:::
Q
%&&
6WDUWYHU]¸JHUXQJ
67; /*( $'5
$QWZRUWYHU]¸JHUXQJ
: : : %&&
6WDUWYHU]¸JHUXQJ
Der Slave antwortet erst nach Ablauf der Antwortverzögerung.
67; /*( : : :
$QIRUGHUXQJ
YRP0DVWHU
Startverzögerung und Antwortverzögerung
Umrichter SINAMICS G120C
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7.3 Kommunikation über RS485
Die Dauer der Startverzögerung beträgt mindestens die Zeit für zwei Zeichen und hängt von
der Baudrate ab.
Tabelle 7- 26 Dauer der Startverzögerung
Baudrate in bit/s
Übertragungszeit pro Zeichen (= 11 bit)
Min. Startverzögerung
9600
1,146 ms
> 2,291 ms
19200
0,573 ms
> 1,146 ms
38400
0,286 ms
> 0,573 ms
57600
0,191 ms
> 0,382 ms
115200
0,059 ms
> 0,117 ms
Anmerkung: Die Zeichenverzugszeit muss kürzer als die Startverzögerung sein.
Telegramm-Überwachung des Masters
Wir empfehlen Ihnen, mit Ihrem USS-Master die folgenden Zeiten zu überwachen:
• Antwortverzögerung:
Reaktionszeit des Slave auf eine Anforderung vom Master
Die Antwortverzögerung muss < 20 ms, aber größer als die
Startverzögerung sein
• Telegrammlaufzeit:
Übertragungszeit des vom Slave gesendeten Antworttelegramms
Telegramm-Überwachung des Umrichters
Der Umrichter überwacht die Zeit zwischen zwei Anforderungen des Masters. Der Parameter
p2040 bestimmt die zulässige Zeit in ms. Der Umrichter deutet eine Überschreitung einer
Zeit p2040 ≠ 0 als Telegrammausfall und reagiert mit der Störung F01910.
Richtwert für die Einstellung von p2040 ist 150% der Restlaufzeit, d. h. der TelegrammLaufzeit ohne Berücksichtigung der Zeichenverzugszeiten.
Bei Kommunikation über USS und prüft der Umrichter das Bit 10 des empfangenen
Steuerworts 1. Falls das Bit bei eingeschaltetem Motor ("Betrieb") nicht gesetzt ist, reagiert
der Umrichter mit der Störung F07220.
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3.3
Kommunikation über Modbus RTU
7.3.3.1
Allgemeine Informationen für die Kommunikation mit Modbus
Übersicht über die Kommunikation mit Modbus
Das Modbus-Protokoll ist ein Kommunikationsprotokoll mit Linientopologie auf Basis einer
Master/Slave-Architektur.
Modbus bietet drei Übertragungsarten:
● Modbus ASCII
Die Daten werden im ASCII-Code übertragen. Sie sind damit direkt für den Menschen
lesbar, allerdings ist der Datendurchsatz im Vergleich zu RTU geringer.
● Modbus-RTU
Modbus RTU (RTU: Remote Terminal Unit – entfernte Terminaleinheit): Die Daten
werden im Binärformat übertragen und der Datendurchsatz ist größer als im ASCII-Code.
● Modbus TCP
Diese Art der Datenübertragung ist RTU sehr ähnlich, allerdings werden TCP/IP-Pakete
verwendet, um die Daten zu übermitteln. Der TCP-Port 502 ist für Modbus TCP
reserviert. Modbus TCP befindet sich zurzeit in der Phase der Festlegung als Norm (IEC
PAS 62030 (pre-standard)).
Die Control Unit unterstützt Modbus RTU als Slave mit Parity even.
%LW
6WDUW
%LW'DWHQ
%LW %LW
3HYHQ VWRS
Kommunikationseinstellungen
● Die Kommunikation mit Modbus RTU läuft über die RS485-Schnittstelle mit maximal 247
Slaves.
● Die maximale Leitungslänge beträgt 1200 m (3281 ft).
● Zur Polarisation der Empfangs- und Sendeleitung sind zwei 100-kΩ-Widerstände
vorhanden.
VORSICHT
Einheitenumschaltung nicht zulässig!
Die Funktion "Einheitenumschaltung (Seite 194)" ist mit diesem Bussystem nicht zulässig!
Umrichter SINAMICS G120C
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3.3.2
Adresse einstellen
Sie können die Modbus-RTU-Adresse des Umrichters entweder über DIP-Schalter auf der
Control Unit oder über den Parameter p2021 festlegen.
Gültige Modbus-RTU-Adressen:
1 … 247
Ungültige Modbus-RTU-Adresse:
0
Wenn Sie über DIP-Schalter eine gültige Adresse vorgegeben haben, ist immer diese
Adresse wirksam und p2021 lässt sich nicht ändern.
Wenn Sie alle DIP-Schalter auf "OFF" (0) oder "ON" (1) einstellen, legt p2021 die Adresse
fest.
Position und Einstellung der DIP-Schalter sind im Abschnitt Schnittstellen, Steckverbinder,
Schalter, Klemmenblocks und LEDs des Umrichters (Seite 39) beschrieben.
VORSICHT
Eine geänderte Bus-Adresse wird erst nach Aus- und Wiedereinschalten des Umrichters
wirksam.
7.3.3.3
Grundeinstellungen für die Kommunikation
Parameter
Beschreibung
P0015 = 21
Makro Antriebsgerät
Auswählen der I/O-Konfiguration
p2030 = 2
Feldbus Protokollauswahl
2: Modbus
p2020
Feldbus-Baudrate
Für die Kommunikation können Baudraten von 4800 bit/s … 187500 bit/s eingestellt
werden, Werkseinstellung = 19200 bit/s
p2024
Modbus Timing (siehe Abschnitt "Baudraten und Mappingtabellen (Seite 126)")
•
Index 0:Maximale Slave-Telegramm-Verarbeitungszeit:
Zeit nach der der Slave eine Antwort an den Master gesendet haben muss.
•
Index 1: Zeichenverzugszeit:
Zeichenverzugszeit: Maximal zulässige Verzugszeit zwischen einzelnen Zeichen
im Modbus-Frame. (Modbus-Standard Abarbeitungszeit für 1,5 Byte).
•
Index2: Telegrammpausenzeit:
Maximal zulässige Verzugszeit zwischen Modbus Telegrammen. (ModbusStandard Abarbeitungszeit für 3,5 Byte).
p2029
Feldbus Fehlerstatistik
Anzeige von Empfangsfehlern an der Feldbus-Schnittstelle
p2040
Prozessdatenüberwachungzeit
Bestimmt die Zeit, nach deren Ablauf ein Alarm generiert wird, wenn keine
Prozessdaten übertragen werden.
Hinweis: Je nach Anzahl der Slaves und der am Bus eingestellten Baudrate, muss
diese Zeit angepasst werden (Werkseinstellung = 100 ms).
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3.3.4
Modbus-RTU-Telegramm
Beschreibung
Bei Modbus gibt es genau einen Master und bis zu 247 Slaves. Die Kommunikation wird
immer durch den Master angestoßen. Die Slaves können nur auf Anforderung des Masters
Daten übertragen. Kommunikation von Slave zu Slave ist nicht möglich. Die Control Unit
arbeitet immer als Slave.
Das folgende Bild zeigt den Aufbau eines Modbus RTU-Telegramms.
0RGEXV5787HOHJUDPP
$SSOLNDWLRQ'DWD8QLW
0RGEXVIUDPH
Anfangspause
Interframe
delay
Anfangspause
$SSOLNDWLRQ'DWD8QLW
0RGEXVIUDPH
Interframe
delay
Interframe
delay
$SSOLNDWLRQ'DWD8QLW0RGEXVIUDPH
Slave
3URWRFRO'DWD8QLW3'8
FunktionsCode
Daten
1 Byte
0 ... 252 Bytes
Endepause
CRC
2 Byte
≥ 3,5 Byte
1 Byte
Bild 7-12
1 Byte
Zeichenverzugszeit
1 Byte
Zeichenverzugszeit
1 Byte
Zeichenverzugszeit
1 Byte
Zeichenverzugszeit
1 Byte
Zeichenverzugszeit
≥ 3,5 Byte
Zeichenverzugszeit
CRC low
CRC high
1 Byte
Modbus mit Delay Times
Der Datenbereich des Telegramms ist entsprechend der Mapping-Tabellen aufgebaut.
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7.3 Kommunikation über RS485
7.3.3.5
Baudraten und Mappingtabellen
Zulässige Baudraten und Telegrammverzögerung
Das Modbus RTU-Telegramm benötigt Pausen für folgende Fälle:
● Start-Erkennung
● zwischen den einzelnen Frames
● Ende-Erkennung
Mindestdauer: Abarbeitungszeit für 3,5 Byte (einstellbar über p2024[2]).
Außerdem ist zwischen den einzelnen Bytes eines Frames eine Zeichenverzugszeit
zulässig. Höchstdauer: Abarbeitungszeit für 1,5 Byte (einstellbar über p2024[1]).
Tabelle 7- 27 Baudraten, Übertragungszeiten und Delays
Baudrate in bit/s (p2020)
Übertragungszeit pro
Zeichen (11 bit)
Min. Pause zwischen
zwei Telegrammen
(p2024[2])
Maximale Pause
zwischen zwei Bytes
(p2024[1] )
4800
2,292 ms
≥ 8,021 ms
≤ 3,438 ms
9600
1,146 ms
≥ 4,010 ms
≤ 1,719 ms
19200 (Werkseinstellung)
0,573 ms
≥ 1,75 ms
≤ 0,859 ms
38400
0,286 ms
≥ 1,75 ms
≤ 0,75 ms
57600
0,191 ms
≥ 1,75 ms
≤ 0,556 ms
76800
0,143 ms
≥ 1,75 ms
≤ 0,417 ms
93750
0,117 ms
≥ 1,75 ms
≤ 0,341 ms
115200
0,095 ms
≥ 1,75 ms
≤ 0,278 ms
187500
0,059 ms
≥ 1,75 ms
≤ 0,171 ms
Hinweis
Die Werkseinstellung für p2024[1] und p2024[2] ist 0. Die jeweiligen Werte werden abhängig
von der Protokollauswahl (p2030) bzw. der Baudrate vorbelegt.
Modbus-Register und Parameter der Control Unit
Da das Modbus-Protokoll nur Register- bzw. Bit-Nummern zur Speicheradressierung
beherrscht, erfolgt eine slave-seitige Zuordnung auf entsprechende Steuerwörter,
Zustandswörter und Parameter.
Der Umrichter unterstützt folgende Adressbereiche:
Adressbereich
Anmerkung
40001 … 40065
kompatibel zum Micromaster MM436
40100 … 40522
Umrichter SINAMICS G120C
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7.3 Kommunikation über RS485
Der gültige Holding-Register-Adressbereich geht von 40001 bis 40522. Der Zugriff auf
andere Holding-Register führt zu dem Fehler "Exception Code".
Die Register 40100 bis 40111 werden als Prozessdaten bezeichnet. Für sie kann in p2040
eine Telegrammüberwachungszeit aktiviert werden.
Hinweis
"R"; "W"; "R/W" in der Spalte Modbus-Zugriff steht für lesen (read mit FC03); schreiben
(write mit FC06); lesen/schreiben (read/write).
Tabelle 7- 28 Zuordnung der Modbus-Register zu den Parametern der Control Unit
Modbus Beschreibung
Reg.-Nr
Mod- Einheit
busZugriff
Normierungsfaktor
On-/OFF-Text
Daten / Parameter
bzw.
Wertebereich
Prozessdaten
Regelungsdaten
40100
Steuerwort
R/W
--
1
Prozessdaten 1
40101
Hauptsollwert
R/W
--
1
Prozessdaten 2
Zustandsdaten
40110
Zustandswort
R
--
1
Prozessdaten 1
40111
Hauptistwert
R
--
1
Prozessdaten 2
Parameterdaten
Digitale Ausgänge
40200
DO 0
R/W
--
1
HIGH
LOW
p0730, r747.0, p748.0
40201
DO 1
R/W
--
1
HIGH
LOW
p0731, r747.1, p748.1
40202
DO 2
R/W
--
1
HIGH
LOW
p0732, r747.2, p748.2
Analogausgänge
40220
AO 0
R
%
100
-100.0 … 100.0
r0774.0
40221
AO 1
R
%
100
-100.0 … 100.0
r0774.1
Digitaleingänge
40240
DI 0
R
--
1
HIGH
LOW
r0722.0
40241
DI 1
R
--
1
HIGH
LOW
r0722.1
40242
DI 2
R
--
1
HIGH
LOW
r0722.2
40243
DI 3
R
--
1
HIGH
LOW
r0722.3
40244
DI 4
R
--
1
HIGH
LOW
r0722.4
40245
DI 5
R
--
1
HIGH
LOW
r0722.5
Analogeingänge
40260
AI 0
R
%
100
-300.0 … 300.0
r0755 [0]
40261
AI 1
R
%
100
-300.0 … 300.0
r0755 [1]
40262
AI 2
R
%
100
-300.0 … 300.0
r0755 [2]
40263
AI 3
R
%
100
-300.0 … 300.0
r0755 [3]
Umrichter SINAMICS G120C
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127
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7.3 Kommunikation über RS485
Modbus Beschreibung
Reg.-Nr
Mod- Einheit
busZugriff
Normierungsfaktor
On-/OFF-Text
Daten / Parameter
bzw.
Wertebereich
Umrichteridentifikation
40300
Powerstack-Nummer
R
--
1
40301
Firmware des Umrichters
R
--
0.0001
0 … 32767
r0200
0.00 … 327.67
r0018
Umrichterdaten
40320
Bemessungsleistung des Leistungsteils R
kW
100
0 … 327.67
r0206
40321
Stromgrenze
%
10
10.0 … 400.0
p0640
R/W
40322
Hochlaufzeit
R/W
s
100
0.00 … 650.0
p1120
40323
Rücklaufzeit
R/W
s
100
0.00 … 650.0
p1121
40324
Bezugsdrehzahl
R/W
RPM
1
6.000 … 32767
p2000
Umrichterdiagnose
40340
Drehzahlsollwert
R
RPM
1
-16250 … 16250
r0020
40341
Drehzahlistwert
R
RPM
1
-16250 … 16250
r0022
40342
Ausgangsfrequenz
R
Hz
100
40343
Ausgangsspannung
R
V
1
40344
Zwischenkreisspannung
R
V
40345
Stromistwert
R
A
40346
Drehmomentistwert
R
Nm
100
40347
Wirkleistung Istwert
R
kW
100
0 … 327.67
r0032
40348
Energieverbrauch
R
kWh
1
0 … 32767
r0039
40349
Steuerungshoheit
R
--
1
- 327.68 … 327.67 r0024
0 … 32767
r0025
1
0 … 32767
r0026
100
0 … 163.83
r0027
- 325.00 … 325.00 r0031
HAND
AUTO
r0807
Fehlerdiagnose
40400
Störnummer, Index 0
R
--
1
0 … 32767
r0947 [0]
40401
Störnummer, Index 1
R
--
1
0 … 32767
r0947 [1]
40402
Störnummer, Index 2
R
--
1
0 … 32767
r0947 [2]
40403
Störnummer, Index 2
R
--
1
0 … 32767
r0947 [3]
40404
Störnummer, Index 3
R
--
1
0 … 32767
r0947 [4]
40405
Störnummer, Index 4
R
--
1
0 … 32767
r0947 [5]
40406
Störnummer, Index 5
R
--
1
0 … 32767
r0947 [6]
40407
Störnummer, Index 6
R
--
1
0 … 32767
r0947 [7]
40408
Warnnummer
R
--
1
0 …32767
r2110 [0]
40499
PRM ERROR code
R
--
1
0 …99
--
Technologieregler
40500
Technologieregler-Freigabe
R/W
--
1
40501
Technologieregler -MOP
R/W
%
100
0…1
-200.0 … 200.0
p2200, r2349.0
p2240
Umrichter SINAMICS G120C
128
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
Modbus Beschreibung
Reg.-Nr
Mod- Einheit
busZugriff
Normierungsfaktor
On-/OFF-Text
Daten / Parameter
bzw.
Wertebereich
Technologieregler anpassen
40510
Zeitkonstante für Istwertfilter des
Technologiereglers
R/W
--
100
0.00 … 60.0
p2265
40511
Skalierungsfaktor für Istwert des
Technologiereglers
R/W
%
100
0.00 … 500.00
p2269
40512
Proportionalverstärkung
Technologieregler
R/W
--
1000
0.000 … 65.000
p2280
40513
Nachstellzeit des Technologiereglers
R/W
s
1
0 … 60
p2285
40514
Zeitkonstante D-Anteil
Technologieregler
R/W
--
1
0 … 60
p2274
40515
Max-Begrenzung Technologieregler
R/W
%
100
-200.0 … 200.0
p2291
40516
Min-Begrenzung Technologieregler
R/W
%
100
-200.0 … 200.0
p2292
PID-Diagnose
40520
Wirksamer Sollwert nach internem
Technologieregler-MOP HLG
R
%
100
-100.0 … 100.0
r2250
40521
Istwert Technologieregler nach Filter
R
%
100
-100.0 … 100.0
r2266
40522
Ausgangssignal Technologieregler
R
%
100
-100.0 … 100.0
r2294
7.3.3.6
Schreib- und Lesezugriff über FC 3 und FC 6
Verwendete Function Codes
Für den Datenaustausch zwischen Master und Slave werden bei der Kommunikation über
Modbus vordefinierte Function Codes verwendet.
Die Control Unit nutzt den Modbus Function Code 03, FC 03, (Read Holding Registers) zum
Lesen und den Modbus Function Code 06, FC 06, (Preset Single Register) zum Schreiben.
Aufbau eines Lese-Requests über Modbus Function Code 03 (FC 03)
Als Start-Adresse ist jede gültige Registeradresse zulässig. Bei einer ungültigen
Registeradresse wird Exception Code 02 (ungültige Datenadresse) zurückgegeben. Der
Versuch, ein "Write Only Register" oder ein reserviertes Register zu lesen, wird mit einem
normalen Telegramm beantwortet, in dem alle Werte auf 0 gesetzt sind.
Über den FC 03 können mit einem Request mehr als 1 Register angesprochen werden. Die
Anzahl der angesprochenen Register ist in Byte 4 und 5 des Lese-Requests enthalten.
Anzahl der Register
Wenn mehr Register als 125 adressiert sind, wird Exception Code 03 (ungültiger Datenwert)
zurückgegeben. Wenn die Start-Adresse plus die Anzahl der Register eine Adresse
außerhalb eines definierten Registerblocks liegen, wird Exception Code 02 (ungültige
Datenadresse) zurückgegeben.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
129
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
Tabelle 7- 29 Aufbau eines Lese-Requests für Slave Nummer 17
Beispiel
11
03
00
6D
00
02
xx
xx
h
h
h
h
h
h
h
h
Byte
0
1
2
3
4
5
6
7
Beschreibung
Slave Address
Function Code
Register Start-Adresse "High" (Register 40110)
Register Start-Adresse "Low"
Anzahl der Register "High" (2 Register: 40110; 40111)
Anzahl der Register "Low"
CRC "Low"
CRC "High"
Die Response gibt den entsprechenden Datensatz zurück:
Tabelle 7- 30 Antwort des Slaves auf den Lese-Request
Beispiel
11
03
04
11
22
33
44
xx
xx
h
h
h
h
h
h
h
h
h
Byte
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Beschreibung
Slave Address
Function Code
Anzahl der Bytes (4 Bytes werden zurück gegeben)
Daten erstes Register "High"
Daten erstes Register "Low"
Daten zweites Register "High"
Daten zweites Register "Low"
CRC "Low"
CRC "High"
Aufbau eines Schreib-Requests über Modbus Function Code 06 (FC 06)
Start-Adresse ist die Holding-Register-Adresse. Bei einer falschen Adresse (es existiert
keine Holding-Register-Adresse) wird Exception Code 02 (ungültige Datenadresse)
zurückgegeben. Der Versuch, in ein "Read Only"- oder in ein reserviertes Register zu
schreiben, wird mit einem Modbus-Fehlertelegramm (Exception Code 4 - device failure)
beantwortet. In diesem Fall kann über das Holding Register 40499 der antriebsinterne
detaillierte Fehlercode ausgelesen werden, der beim letzten Parameterzugriff über die
Holding Register aufgetreten ist.
Über den FC 06 kann mit einem Request immer nur genau ein Register angesprochen
werden. Im Byte 4 und 5 des Schreib-Requests ist der Wert enthalten, der in das
angesprochene Register geschrieben werden soll.
Umrichter SINAMICS G120C
130
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Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
Tabelle 7- 31 Aufbau eines Schreib-Requests für Slave Nummer 17
Beispiel
11
06
00
63
55
66
xx
xx
h
h
h
h
h
h
h
h
Byte
0
1
2
3
4
5
6
7
Beschreibung
Slave Address
Function Code
Register Start-Adresse "High" (Schreibregister 40100)
Register Start-Adresse "Low"
Register-Daten "High"
Register-Daten "Low"
CRC "Low"
CRC "High"
Die Response gibt die Register-Adresse (Byte 2 und 3) und den Wert (Byte 4 und 5), der in
das Register geschriebenen wurde, zurück.
Tabelle 7- 32 Antwort des Slaves auf den Schreib-Request
Beispiel
11
06
00
63
55
66
xx
xx
7.3.3.7
h
h
h
h
h
h
h
h
Byte
0
1
2
3
4
5
6
7
Beschreibung
Slave Address
Function Code
Register Start-Adresse "High"
Register Start-Adresse "Low"
Register-Daten "High"
Register-Daten "Low"
CRC "Low"
CRC "High"
Ablauf der Kommunikation
Ablauf der Kommunikation im Normalfall
Im Normalfall sendet der Master ein Telegramm an einen Slave (Adressbereich 1 … 247).
Der Slave sendet ein Antworttelegramm an den Master zurück. In diesem wird der
Funktionscode gespiegelt, und der Slave setzt seine eigene Adresse in den Message-Frame
ein, wodurch der Master den Slave zuordnen kann.
Der Slave verarbeitet nur Aufträge und Telegramme, die direkt an ihn adressiert sind.
Kommunikationsfehler
Erkennt der Slave einen Kommunikationsfehler beim Empfang (Parity, CRC), so sendet er
keine Antwort an den Master (dies kann zu "Sollwert-Timeout" führen).
Umrichter SINAMICS G120C
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131
Feldbus konfigurieren
7.3 Kommunikation über RS485
Logischer Fehler
Erkennt der Slave einen logischen Fehler innerhalb einer Anfrage, antwortet er mit einer
"Exception Response" an den Master. Dabei wird in der Antwort das höchste Bit im
Funktions-Code auf 1 gesetzt. Erhält er z.B. einen nicht unterstützen Funktionscode vom
Master, so antwortet der Slave mit einer "Exception Response" mit dem Code 01 (Illegal
Function Code).
Tabelle 7- 33 Übersicht über die Exception Codes
ExceptionCode
Modbus- Name
Anmerkung
01
Illegal Function Code
Ein unbekannter (nicht unterstützter) Funktions-Code
wurde an den Slave gesendet.
02
Illegal Data Address
Eine ungültige Adresse wurde abgefragt.
03
Illegal Data Value
Ein ungültiger Datenwert wurde erkannt.
04
Server Failure
Slave hat während der Verarbeitung abgebrochen.
Verarbeitungszeit maximal, p2024[0]
Für eine fehlerfreie Kommunikation muss die Slave-Response-Zeit (Zeit in der der ModbusMaster Antwort auf einen Request erwartet) in Master und Slave (p2024[0] im Umrichter) auf
den gleichen Wert eingestellt werden.
Prozessdaten-Überwachungszeit (Sollwert-Timeout), p2040
Der Alarm "Sollwert-Timeout" (F1910) wird vom Modbus ausgegeben, wenn
p2040 > 0 ms eingestellt ist und innerhalb dieser Zeit keine Prozessdaten abgefragt werden.
Der Alarm "Sollwert-Timeout" gilt nur für den Zugriff auf Prozessdaten (40100, 40101,
40110, 40111). Der Alarm "Sollwert-Timeout" wird für Parameterdaten (40200 … 40522)
nicht generiert.
Hinweis
Je nach Anzahl der Slaves und der am Bus eingestellten Baudrate, muss diese Zeit
angepasst werden (Werkseinstellung = 100 ms).
Umrichter SINAMICS G120C
132
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Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
7.4
Kommunikation über CANopen
Umrichter am CAN-Bus anschließen
Verbinden Sie den Umrichter über die neunpolige SUB-D-Stiftleiste mit dem Feldbus.
Die Anschlüsse der Stiftleiste sind kurzschlussfest und potenzialfrei. Wenn der Umrichter
den ersten oder letzten Slave im CANopen-Netz bildet, müssen Sie den
Busabschlusswiderstand zuschalten.
Weitere Informationen zur SUB-D-Stiftleiste und zum Busabschlusswiderstand finden Sie im
Abschnitt Schnittstellen, Steckverbinder, Schalter, Klemmenblocks und LEDs des Umrichters
(Seite 39).
Umrichter in CANopen integrieren
Um den Umrichter in CANopen zu integrieren, empfehlen wir folgende Vorgehensweise:
1. Node-ID und Baudrate einstellen
2. Überwachung der Kommunikation und Verhalten des Umrichters (Seite 136) einstellen
3. den Umrichter über das Predefined Connection Set Set in CAN einbinden
4. falls erforderlich, weitere spezifische Anpassungen über das freie Freies PDO-Mapping
durchführen.
5. BiCo-Verschaltung anpassen
Hinweis
Im Projektierungsbeispiel (Seite 159) finden Sie eine detaillierte Beschreibung, wie Sie
den Umrichter in ein CANopen-System integrieren.
Weitergehende Informationen zum Konfigurieren der Kommunikation finden Sie in den
Abschnitten Weitere CANopen-Funktionen (Seite 148) und Objektverzeichnisse
(Seite 151).
Allgemeine Informationen zu CAN
Allgemeine Informationen zu CAN finden Sie auf den CAN-Internetseiten (http://www.cancia.org) , eine Erläuterung der CAN-Terminologie liefert das CANdictionary unter CANDownloads (http://www.can-cia.org/index.php?id=6).
Umrichter SINAMICS G120C
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133
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
7.4.1
Kommunikation zur Steuerung konfigurieren
Die EDS-Datei ist die Beschreibungsdatei der SINAMICS G120-Umrichter für CANopenNetze.
Wenn Sie die EDS-Datei in Ihren CAN-Controller laden, können Sie die Objekte des
Geräteprofils DSP 402 nutzen.
1. Sie finden die EDS-Datei der Umrichter im Internet
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/48351511).
Im Abschnitt Projektierungsbeispiel (Seite 159) finden Sie ein Beispiel, wie Sie den
Umrichter mit Hilfe der EDS an einen CAN-Controller anbinden.
7.4.2
CANopen-Funktionalität des Umrichters
CANopen ist ein auf CAN basierendes Kommunikationsprotokoll mit Linientopologie und
arbeitet auf der Basis von Kommunikationsobjekten (COB).
Die Kommunikation zwischen Umrichter und Steuerung kann über das Predefined
Connection Set (Seite 146) oder über Freies PDO-Mapping (Seite 147) hergestellt werden
Kommunikationsobjekte (COB)
Der Umrichter arbeitet mit Kommunikationsobjekten aus folgenden Profilen:
● CANopen-Kommunikationsprofil DS 301 Version 4.0,
● Geräteprofil DSP 402 (Drives and Motion Control) Version 2.0
● Indikatorprofil DR303-3 Version 1.0.
Im Einzelnen sind dies:
● SDO
Servicedatenobjekte zum Lesen und Ändern von Parametern
● PDO
Prozessdatenobjekte zum Übertragen von Prozessdaten, TPDO zum senden, RPDO
zum Emfpangen
● NMT
Netzwerkmanagement-Objekte zur Steuerung der CANopen-Kommunikation und zur
Überwachung der einzelnen Teilnehmer (Knoten), auf der Basis einer Master-Slave
Beziehung.
● SYNC
Synchronisationsobjekte
● EMCY
Zeitstempel und Fehlermeldungen
Umrichter SINAMICS G120C
134
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
COB-ID
Ein Kommunikationsobjekt enthält die Daten, die übertragen werden, und eine 11 Bit lange
COB-ID, über die es eindeutig identifiziert ist. Über die COB-ID wird auch die Priorität für die
Abarbeitung der Kommunikationsobjekte gesteuert. Grundsätzlich gilt, dass das
Kommunikationsobjekt mit der niedrigsten COB-ID die höchste Priorität besitzt.
COB-ID für die einzelnen Kommunikationsobjekte
Nachfolgend finden Sie die Vorgaben für die COB-IDs der einzelnen Kommunikationsobjekte
• COB-IDNMT = 0
kann nicht geändert werden
• COB-IDSYNC = frei
in den meisten Fällen mit 80 hex vorbelegt
• COB-IDEMCY = frei
In den meisten Fällen COB-IDSYNC + node-ID = COB-IDEMCY
• COB-IDTPDO = frei
Im freien PDO-Mapping *)
• COB-IDRPDO = frei
Im freien PDO-Mapping *)
• COB-IDTSDO = 580 + Node-ID
• COB-IDRSDO = 600 + Node-ID
• COB-IDNode Guarding/Heartbeat = 700 + Node-ID
*) COB-ID für RPDO und TPDO beim "Predefined Connection Set" siehe Seite (Seite 146) .
7.4.3
CANopen in Betrieb nehmen
7.4.3.1
Node-ID und Baudrate einstellen
Um die Kommunikation zu ermöglichen, müssen Sie im Umrichter die Node-ID und die
Baudrate einstellen.
VORSICHT
Änderungen von Node-ID oder Baudrate werden erst nach Aus- und Wiedereinschalten
wirksam. Insbesondere muss auch die gegebenenfalls vorhandene externe 24-VVersorgung abgeschaltet werden.
Beachten Sie, dass Sie vor dem Ausschalten die Änderungen über RAM -> ROM (
speichern müssen.
)
Die aktuell aktive Node-ID wird im Parameter r8621 angezeigt.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
135
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
Node-ID einstellen
Die Node-ID können Sie entweder über DIP-Schalter auf der Control Unit, über den
Parameter p8620 oder im STARTER in der Maske unter "Control Unit/Kommunikation/CAN"
im Reiter CAN-Schnittstelle festlegen.
Gültige Node-IDs:
1 … 126
Ungültige Node-IDs:
0, 127
Wenn Sie über DIP-Schalter eine gültige Node-ID einstellen, ist immer diese wirksam und
p8620 lässt sich nicht ändern.
Wenn Sie alle DIP-Schalter auf "OFF" (0) oder "ON" (1) einstellen, ist die in p8620 bzw. die
im STARTER eingestellte Node-ID wirksam.
Position und Einstellung der DIP-Schalter sind im Abschnitt Schnittstellen, Steckverbinder,
Schalter, Klemmenblocks und LEDs des Umrichters (Seite 39) beschrieben.
Übertragungsgeschwindigkeit einstellen
Die Übertragungsgeschwindigkeit können Sie im Bereich von 10 kbit/s … 1 Mbit/s über den
Parameter p8622 oder in der STARTER-Maske "Control Unit/Kommunikation/CAN" im
Reiter CAN-Schnittstelle einstellen.
7.4.3.2
Überwachung der Kommunikation und Verhalten des Umrichters
Die Kommunikationsüberwachung kann sowohl über Node Guarding als auch über
Heartbeat-Protokoll (Heartbeat-Producer) erfolgen.
Node Guarding
Der Master sendet Überwachungsanfragen über das Node Guarding-Protokoll an die
Slaves.
Wenn der Umrichter innerhalb der Life Time kein Node Guarding-Protokoll empfängt, geht er
in Störung (F08700).
Life Time = Guard time (p8601.0) * Life Time Factor (p8604.1)
Heartbeat
Der Slave sendet periodisch Heartbeat-Nachrichten. Diese Nachricht kann von anderen
Slaves und vom Master überwacht werden. Falls ein Heartbeat ausbleibt, können im Master
entsprechende Reaktionen eingestellt werden.
Die Einstellungen zum Heartbeat-Protokoll erfolgen im Parameter 8606.
Hinweis
Hinweis
Node Guarding und Heartbeat sind gegeneinander verriegelt. D. h., wenn der Parameter für
die eine Funktion ungleich 0 ist, kann die andere nicht verwendet werden.
In der Werkseinstellung sind beide Funktionen deaktiviert.
Umrichter SINAMICS G120C
136
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
Verhalten des Umrichters bei einer Bus-Störung - CAN Controller Zustand "Bus off" (Umrichterfehler
F8700, Störwert 1)
Wenn Sie den Busfehler über OFF/ON quittieren, wird damit auch der Bus OFF-State
aufgehoben und die Kommunikation wird neu gestartet.
Wenn Sie den Busfehler über den DI 2 oder direkt über p3981 quittieren, bleibt der
Umrichter im Bus OFF-State. Um die Kommunikation neu zu starten. müssen Sie in diesem
Fall p8608 = 1 setzen.
WARNUNG
Wenn Sie den Busfehler über den DI 2 oder direkt über p3981 quittieren und p8641 = 0
gesetzt ist (Umrichter geht bei Busfehler nicht in Störung), müssen Sie die Kommunikation
über p8608 = 1 neu starten, bevor Sie den Motor über die Steuerung stoppen können.
7.4.3.3
SDO-Dienste
Mit den SDO-Diensten greifen Sie auf das Objektverzeichnis des angeschlossenen
Antriebsgeräts zu. Eine SDO-Verbindung ist eine Peer-to-Peer-Kopplung zwischen SDOClient und -Server.
Das Antriebsgerät mit seinem Objektverzeichnis ist ein SDO-Server.
Für den SDO-Kanal eines Antriebsgerätes sind die Identifier nach CANopen wie folgt
festgelegt.
Empfangen:
Server <= Client:
COB-ID = 600 hex + Node ID
Senden:
Server => Client:
COB-ID = 580 hex + Node ID
Eigenschaften
Die SDO haben folgende Eigenschaften:
● SDO werden in den Zuständen Preoperational und Operational übertragen
● Die Übertragung wird bestätigt
● Die Übertragung erfolgt asynchron (entspricht dem azyklischen Datenaustausch bei
PROFIBUS DB)
● Übertragung von Werten > 4 Byte (normal transfer)
● Übertragung von Werten ≤ 4 Byte (expedited transfer)
● Alle Parameter des Antriebsgerätes lassen sich über SDO ansprechen
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
137
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
Aufbau der SDO-Protokolle
Die SDO-Dienste verwenden je nach Aufgabe das passende Protokoll. Der grundsätzliche
Aufbau ist nachfolgend dargestellt:
Kopfinformation
n Nutzdaten
Byte 0
Byte 1 und 2
Byte 3
Byte 4 ... 7
CS
index
sub index
Länge
● In Byte 0 ist die Art des Protokolls enthalten:
– 2F hex: Schreiben 4 Byte
– 2B hex: Schreiben 3 Byte
– 27 hex: Schreiben 2 Byte
– 23 hex: Schreiben 1 Byte
– 40 hex: Leseanforderung
– 4F hex: Lesen 4 Byte
– 4B hex: Lesen 3 Byte
– 47 hex: Lesen 2 Byte
– 43 hex: Lesen 1 Byte
– 60 hex: Schreibbestätigung
– 80 hex: Fehler
● Byte 1 und 2 enthält den Index (SINAMICS-Parameternummer)
● Byte 3 enthält den Subindex (SINAMICS-Parameterindex)
● Byte 4 … 7 enthalten die Daten entsprechend der zweiten Stelle von Byte 0. Im Falle
eines Fehlers enthalten diese Bytes den Abbruchcode
Umrichter SINAMICS G120C
138
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Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
SDO-Abbruchcodes
Tabelle 7- 34 SDO-Abbruchcodes
Abbruchcode
Beschreibung
0503 0000h
Toggle bit not alternated.
Umschaltbit hat nicht gewechselt
0504 0000h
SDO protocol timed out.
Zeitüberschreitung beim SDO-Protokoll
0504 0001h
Client/server command specifier not valid or unknown.
Client-/Server-Befehl nicht gültig oder unbekannt
0504 0005h
Out of memory.
Speicherüberlauf
0601 0000h
Unsupported access to an object.
Nicht unterstützer Zugriff auf ein Objekt
0601 0001h
Attempt to read a write only object.
Versuch, ein "nur-Schreiben-Objekt" zu lesen
0601 0002h
Attempt to write a read only object.
Versuch, in ein "nur-Lesen-Objekt" zu schreiben
0602 0000h
Object does not exist in the object dictionary.
Objekt existiert im Objektverzeichnis nicht
0604 0041h
Object cannot be mapped to the PDO.
Objekt kann mit dem PDO nicht verknüpft werden
0604 0042h
The number and length of the objects to be mapped would exceed PDO length.
Die Zahl und Länge der Objekte, die verknüpft werden sollen, überschreitet die PDOLänge
0604 0043h
General parameter incompatibility reason.
Grundsätzliche Parameter-Inkompatibilität
0604 0047h
General internal incompatibility in the device.
Grundsätzliche Inkombatibiliät im Gerät
0602 0000h
Object does not exist in the object dictionary.
Objekt existiert im Objektverzeichnis nicht
0604 0041h
Object cannot be mapped to the PDO.
Objekt kann mit dem PDO nicht verknüpft werden
0604 0042h
The number and length of the objects to be mapped would exceed PDO length.
Die Zahl und Länge der Objekte, die verknüpft werden sollen, überschreitet die PDOLänge
0604 0043h
General parameter incompatibility reason.
Grundsätzliche Parameter-Inkompatibilität
0604 0047h
General internal incompatibility in the device.
Grundsätzliche Inkombatibiliät im Gerät
0606 0000h
Access failed due to an hardware error.
Zugriff aufgrund eines Hardwarefehlers fehlgeschlagen
0607 0010h
Data type does not match, length of service parameter does not match.
Datentyp und Länge des Service-Parameters stimmen nicht
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
139
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
0607 0012h
Data type does not match, length of service parameter too high.
Datentyp stimmt nicht, Länge des Service-Parameters zu groß
0607 0013h
Data type does not match, length of service parameter too low.
Datentyp stimmt nicht, Länge des Service-Parameters zu klein
0609 0011h
Sub-index does not exist.
Subindex existiert nicht
0609 0030h
Value range of parameter exceeded (only for write access).
Wertebereich des Parameters überschritten (nur für Schreibzugriff)
0609 0031h
Value of parameter written too high.
Subindex existiert nicht
0609 0032h
Value of parameter written too low.
Wert des geschriebenen Parameters zu klein
0609 0036h
Maximum value is less than minimum value.
Maximalwert ist kleiner als der Minimalwert
0800 0000h
General error.
Allgemeiner Fehler
0800 0020h
Data cannot be transferred or stored to the application.
Daten können nicht übertragen oder in der Applikation gespeichert werden
0800 0021h
Data cannot be transferred or stored to the application because of local control.
Daten können aufgrund der lokalen Steuerung nicht übertragen oder gespeichert
werden
0800 0022h
Data cannot be transferred or stored to the application because of the current device
state.
Daten können wegen des Gerätezustands nicht übertragen oder gespeichert werden
0800 0023h
Object dictionary dynamic generation failed or no object dictionary is present (e.g.
object dictionary is generated from file and generation fails because of a file error).
Dynamisches Erzeugen des Objektverzeichnisses fehlgeschlagen oder kein
Objektverzeichnis vorhanden (z. B. Objektverzeichnis wurde aus einer fehlerhaften
Datei erzeugt)
7.4.3.4
Zugriff auf SINAMICS-Parameter über SDO
Wenn Sie in CANopen über die Steuerung Umrichterparameter ändern möchten, nutzen Sie
dazu Servicedatenobjekte (SDO). SDO werden sowohl im Zustand Operational als auch in
Preoperational übertragen.
Über SDO können Sie auch die RPDO- und TPDO-Telegramme konfigurieren. Die Objekte,
die dazu zur Verfügung stehen, finden Sie im Abschnitt Objektverzeichnisse (Seite 151).
Anpassen der Parameternummern
Die Umrichterparameter können über den SDO-Parameterkanal im Bereich von
2000 hex … 470F hex des CANopen Objektverzeichnisses angesprochen werden
Umrichter SINAMICS G120C
140
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
Da über diesen Bereich nicht alle Parameter direkt angesprochen werden können, setzt sich
ein Umrichterparameter in CAN immer aus zwei Parametern aus dem Umrichter zusammen,
dies sind einmal der über Parameter p8630[2] vorgegebene Offset und der Parameter
selbst.
● für alle Paramter < 9999 gilt:
– p8630[2] = 0,
– Umrichterparameter -> Hex + 2000 hex
Beispiel: Beim Parameter p0010 folgt 200A hex als Objektnummer im SDO-Auftrag
● für alle Paramter 9999 < 19999 gilt:
– p8630[2] = 1,
– (Umrichterparameter - 10000) -> Hex + 2000 hex
Beispiel: Beim Parameter p11000 folgt 23E8 hex als Objektnummer im SDO-Auftrag
● für alle Paramter 19999 < 29999 gilt:
– p8630[2] = 2,
– (Umrichterparameter - 20000) -> Hex + 2000 hex
Beispiel: Beim Parameter r20001 folgt 2001 hex als Objektnummer im SDO-Auftrag
● für alle Paramter 29999 < 39999 gilt:
– p8630[2] = 3,
– (Umrichterparameter - 30000) -> Hex + 2000 hex
Beispiel: Beim Parameter p31020 folgt 23FC hex als Objektnummer im SDO-Auftrag
Auswahl Indexbereich
Da außerdem in einem CANopen-Objekt nicht mehr als 255 Indices übertragen werden
können, müssen für Parameter, die mehr Indices besitzen weitere CANopen-Objekte
angelegt werden. Dies geschieht über p8630[1]. Insgesamt können maximal 1024 Indices
übertragen werden.
● P8630[1] = 0: 0 … 255
● P8630[1] = 1: 256 … 511
● P8630[1] = 2: 512 … 767
● P8630[1] = 3: 768 … 1023
Zugriff auf CANopen-Objekte und Umrichterparameter
● p8630[0] = 0: nur Zugriff auf CANopen-Objekte (SDO, PDO, ...)
● p8630[0] = 1: Zugriff auf virtuelle CANopen-Objekte (Umrichterparameter)
● p8630[0] = 2: für G120-Umrichter ohne Bedeutung
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
141
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7.4 Kommunikation über CANopen
7.4.3.5
PDO und PDO-Dienste
Prozessdatenobjekte (PDO)
Die (Echtzeit-)Übertragung der Prozessdaten erfolgt bei CANopen über
Prozessdatenobjekte "Process Data Objects" (PDO). Es gibt Sende- und Empfangs-PDO.
Mit dem G120-Umrichter werden je acht Sende-PDO (TPDO) und acht Empfangs-PDO
(RPDO) übertragen.
Ein PDO wird durch den PDO-Kommunikationsparameter und den PDO-Mappingparameter
definiert.
Die PDO müssen mit den Objekten des Objektverzeichnisses verknüpft werden, welche die
Prozessdaten enthalten. Sie können dazu Freies PDO-Mapping (Seite 147) oder das
Predefined Connection Set (Seite 146) verwenden.
Hinweis
Umschalten zwischen Verschaltung über Freies PDO-Mapping und Predefined Connection
Set
Zum Umschalten vom Freien PDO-Mapping (Werkseinstellung) auf Mapping über das
Predefined Connection Set benötigen Sie die Parameter p8744 und p8741 aus der
Expertenliste.
Mit p8744 wählen Sie die Methode der Verschaltung an (p8744 = 0: Freies PDO-Mapping,
p8744 = 1: Predefined Connection Set), mit p8741 =1 bestätigen Sie die Übernahme. p8741
geht nach der Übernahme wieder auf 0 zurück.
Parameterbereich für PDO
● RPDO
– Im Umrichter: p8700 … p8717
– In CAN:
1400 hex ff
● TPDO
– Im Umrichter: p8720 … p8737
– In CAN:
1800 hex ff
Hinweis
Für jedes RPDO wird ein Kanal im CAN-Controller belegt. TPDO nutzen im CANController immer zwei fest eingestellte Kanäle
Umrichter SINAMICS G120C
142
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.4 Kommunikation über CANopen
Die Struktur dieser Kommunikations- und Mappingparameter ist in folgenden Tabellen
aufgelistet.
Tabelle 7- 35 PDO Kommunikationsparameter
RPDO: 1400h ff (p8700 … 8707), TPDO: 1800h ff (p8720 … p8727 )
Subindex
Name
Datentyp
Parameterindex
(Umrichter)
00h
Höchster Subindex, der unterstützt wird
UNSIGNED8
---
01h
COB-ID
UNSIGNED32
0
02h
Übertragungsart
UNSIGNED8
1
03h
Inhibit time (nur bei TPDO)
UNSIGNED16
2
04h
reserviert (nur bei TPDO)
UNSIGNED8
3
05h
Event timer (nur bei TPDO)
UNSIGNED16
4
Tabelle 7- 36 PDO Mappingparameter
RPDO: 1600h ff (p8710 … 8717), TPDO: 1A00h ff (p8730 … p8730)
Subindex
Name
Datentyp
Parameterindex
(Umrichter)
00h
Anzahl der in das PDO gemappten Objekte (max 4)
UNSIGNED8
---
01h
Erstes gemapptes Objekt
UNSIGNED32
0
02h
Zweites gemapptes Objekt
UNSIGNED32
1
03h
Drittes gemapptes Objekt
UNSIGNED32
2
04h
Viertes gemapptes Objekt
UNSIGNED32
3
Für die Prozessdatenobjekte gibt es folgende Übertragungsarten, die Sie im Index 1 des
Kommunikationsparameters (p8700 … p8707 / p8720 … p8727) im Umrichter einstellen.
● Synchron zyklisch (Index 1: n = 1 … 240) - für TPDO (Transmit-PDO) und RPDO
(Receive-PDO):
– TPDO wird nach jedem n-ten SYNC gesendet
– RPDO wird nach jedem n-ten SYNC empfangen
● Synchron azyklisch (Index 1: 0) - für TPDO
– TPDO wird gesendet, wenn ein SYNC kommt und sich ein Prozessdatum im
Telegramm geändert hat.
● asynchron zyklisch (Index 1: 254, 255 + event time) - für TPDO
– TPDO wird gesendet, wenn sich ein Prozessdatum im Telegramm geändert hat.
● asynchron azyklisch (Index 1: 254, 255) - für TPDO und RPDO
– TPDO wird gesendet, wenn sich ein Prozessdatum im Telegramm geändert hat.
– RPDO wird direkt übernommen wenn es ankommt.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
143
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7.4 Kommunikation über CANopen
Synchrone Datenübertragung
Damit die Geräte am CANopen-Bus während der Übertragung synchronisiert bleiben, muss
in periodischen Abständen ein Synchronisationsobjekt (SYNC-Objekt) übertragen werden.
Jedem PDO, das als synchrones Objekt übertragen wird, muss eine "Übertragungsart",
1 … n, zugewiesen werden. Dabei gilt:
● Übertragungsart 1: das PDO wird in jedem SYNC-Takt übertragen.
● Übertragungsart n: das PDO wird in jedem n-ten SYNC-Takt übertragen.
Die folgende Abbildung zeigt das Prinzip der synchronen und asynchronen Übertragung:
6\QFKURQ)HQVWHUQ
6\
QF
6 \ KU R
QF QH
6 \ K U R V3 (
Q F Q H ' 2 U V WH
K U V
RQ 3' ž V6
H V 2 E H \ QF
3 ž U WUD 2
'
2 E H U JXQ E M H
ž WU
J N
E H DJX V D W
U W U Q J U W
$ V DJX V DU
Q W
\Q
F K JVD U
UR
Q H W
V
3'
2
6\
QF
6 \ KU R
$V
QF QH
\Q
6 \ K U R V3
F
QF QH ' 2 Q W KU R
6 \ K U R V 3 ž H V Q H
QF QH '
E 6 \ V3
6\ KUR V3 2ž HU WU QF '2
Q F Q H ' 2 E DJ 2 E
H
X
MH
K U V
R Q 3' ž U W U D Q J V N W
H V 2 E H JX DU
3 ž U W U D Q J W
V
'
2 E H U JXQ DU W
ž W U
JV D
E H JX D
U W U Q J U W
DJ V
XQ DU W
J V Q
$V
DU
\Q
WQ
FK
UR
QH
V
3'
2
6\QFKURQ)HQVWHU
Bild 7-13
W
Prinzip der synchronen und asynchronen Übertragung
Für synchrone TPDO kennzeichnet die Übertragungsart auch die Übertragungsrate als
Faktor der SYNC-Objekt-Übertragungsperiode. Der Übertragungsart "1" bedeutet dabei,
dass die Nachricht in jedem SYNC Objekt Takt übertragen wird. Der Übertragungsart "n"
bedeutet dabei, dass die Nachricht mit jedem n-ten SYNC Objekt übertragen wird.
Daten von synchronen RPDO, die nach einem SYNC-Signal empfangen wurden, werden an
die Applikation erst nach dem nächsten SYNC-Signal übertragen.
Hinweis
Mit dem SYNC-Signal werden nicht die Applikationen im SINAMICS-Antrieb synchronisiert,
sondern nur die Kommunikation auf dem CANopen-Bus
Asynchrone Datenübertragung
Asynchrone PDO werden ohne Bezug zum SYNC-Signal - zyklisch oder azyklisch übertragen.
Umrichter SINAMICS G120C
144
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7.4 Kommunikation über CANopen
PDO-Dienste
Die PDO-Dienste lassen sich wie folgt unterteilen:
● Write-PDO
● Read-PDO
● SYNC-Dienst
Write-PDO
Der Dienst "Write-PDO" folgt dem Push-Modell. Das PDO hat exakt einen Producer. Es gibt
keinen, einen oder mehrere Consumer.
Über Write-PDO sendet der Producer des PDO die Daten des gemappten
Applikationsobjektes an die einzelnen Consumer.
Read-PDO
Der Dienst "Read-PDO" folgt dem Pull-Modell. Das PDO hat exakt einen Producer. Es gibt
einen oder mehrere Consumer.
Über Read-PDO empfängt der Consumer des PDO die Daten des gemappten
Applikationsobjektes vom Producer.
SYNC-Dienst
Das SYNC-Objekt wird periodisch vom SYNC-Producer versendet. Das SYNC-Signal stellt
den grundlegenden Netzwerk-Takt dar. Die Zeitspanne zwischen zwei SYNC-Signalen wird
im Master durch den Standard-Parameter "Kommunikationszykluszeit" festgelegt.
Um in CANopen Zugriffe in Echtzeit zu gewährleisten, hat das SYNC-Objekt hohe Priorität,
welche über die COB-ID definiert ist. Sie kann über p8602 geändert werden
(Werkseinstellung = 80hex). Der Dienst läuft unbestätigt.
Hinweis
Die COB-ID des SYNC-Objektes muss für alle Teilnehmer eines Busses, die auf das SYNC
Telegramm des Masters reagieren sollen, auf den gleichen Wert eingestellt sein
Die COB-ID des SYNC-Objekts ist im Objekt 1005h (p8602) definiert.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
145
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7.4 Kommunikation über CANopen
7.4.3.6
Predefined Connection Set
Beim Einbinden über das Predefined Connection Set wird der Umrichter so verschaltet, dass
Sie ohne weitere Einstellungen, bzw. CANopen-Kenntnisse den Motor über die Steuerung
einschalten und einen Sollwert vorgeben können. Der Umrichter gibt das Zustandswort und
den Drehzahlistwert an die Steuerung zurück.
Werksseitig ist der Umrichter auf freies PDO Mapping eingestellt. Umschalten auf das
Predefined Connection Set, siehe Abschnitt PDO und PDO-Dienste (Seite 142).
Wenn Sie die Einstellungen für das Predefined Connection Set vorgenommen haben,
müssen Sie in der Maske "Control Unit/Kommunikation/CAN" im Reiter NetworkManagement den Status Operational anwählen. Danach können Sie den Motor über die
Steuerung einschalten und einen Sollwert vorgeben.
Daten, die Sie mit dem Predefined Connection Set übertragen
• TPDO 1 mit
Steuerwort 1
• RPDO 1 mit
Statuswort 1
• TPDO 2 mit
Steuerwort 1 und Drehzahlsollwert
• RPDO 2 mit
Statuswort 1 und Drehzahlistwert
Die COB-IDs werden nach folgender Formel berechnet und in die Parameter p8700, p8701,
p8720 und 8721 eingetragen.
COB-Id für TPDO und RPDO im Predefined Connection Set
• COB-IDTPDO = 180 hex + Node-ID + ((TPDO-Nr. - 1) * 100 hex)
Beispiel: Gesucht ist die COB-ID des TPDO 2, (Node ID = C hex)
180 hex + C hex + ((2 - 1)*100 hex) = 18C hex + 100 hex = 28C hex
• COB-IDRPDO = 200 hex + Node-ID + ((RPDO-Nr. - 1) * 100 hex)
Beispiel: Gesucht ist die COB-ID des 3. RPDO, (Node ID = C hex)
200 hex + C hex + ((2 - 1) * 100 hex) = 20C hex + 100 hex = 30C hex
Umrichter SINAMICS G120C
146
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.4 Kommunikation über CANopen
7.4.3.7
Freies PDO-Mapping
Mit dem freien PDO-Mapping können Sie weitere Prozessdaten aus dem Objektverzeichnis
entsprechend den Erfordernissen Ihrer Anlage für den PDO-Dienst verschalten.
Werksseitig ist der Umrichter auf freies PDO-Mapping eingestellt. Wenn Ihr Umrichter auf
das Predefined Connection Set umgestellt ist, müssen Sie auf freies PDO-Mapping
umschalten, siehe Abschnitt PDO und PDO-Dienste (Seite 142).
Ein PDO kann bis zu acht Byte Nutzdaten übertragen. Durch das Mapping legen Sie fest,
welche Nutzdaten in einem PDO übertragen werden.
Beispiel
Die folgende Darstellung zeigt an einem Beispiel das PDO-Mapping (die Werte sind
Hexadezimalwerte, z. B. Objektgröße 10 hex entspricht 16 Bit):
Für das Steuerwort und die Solldrehzahl
p08711[0] = 6040
žEHUWUDJHQGHU'DWHQZHUWH
GHU53'22EMHNWH
0DSSLQJGHU3DUDPHWHUI¾UžEHUWUDJXQJYRQ53'2
YRP$QZHQGHUDQJHOHJW
6,1$0,&6
3DUDPHWHU
S>@
S>@
(LQWUDJV1U
0DSSLQJ
2EMHNW
0DSSLQJ
2EMHFW
6SH]LILNDWLRQGHU
$QZHQGXQJVREMHNWH
,QGH[
6XE
2EMHNW
,QGH[
*U¸¡H
$XVVFKQLWWDXVGHP*HU¦WH2EMHNWYHU]HLFKQLV
,QGH[ 6XE
,QG
FRQWUROZRUG
%LW
FRQWUROZRUG
VWDWXVZRUG
WDUJHWYHORFLW\
FRQWUROHIIRUW
%LW
%LW
%LW
%LW
+HDGHU
6WHXHUZRUW
7UDLOHU
6ROO
*HVFKZLQGLJNHLW
5'2(PSIDQJVWHOHJUDPPPLW
GHPYRUGHILILQLHUWHQ$QWULHEVREMHNW
Bild 7-14
PDO-Mapping für Steuerwort und Drehzahlsollwert
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
147
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7.4 Kommunikation über CANopen
7.4.4
Weitere CANopen-Funktionen
7.4.4.1
Netzwerkmanagement (NMT-Service)
Das Netzwerkmanagement (NMT) ist knotenorientiert und folgt einer Master-SlaveTopologie.
Mit den NMT-Services werden Knoten initialisiert, gestartet, überwacht, zurückgesetzt oder
gestoppt. Jedem NMT-Service folgen zwei Datenbytes. Alle NMT-Services haben die COBID = 0. Sie kann nicht geändert werden.
Der SINAMICS-Umrichter ist ein NMT-Slave, er kann in CANopen folgende Zustände
einnehmen:
● Initialising
Dieser Zustand wird nach Power On durchlaufen. In der Werkseinstellung geht der
Umrichter danach in den Zustand "Pre-Operational", dies entspricht auch dem CANopen
Standard.
Über p8684 können Sie einstellen, dass der Umrichter nach dem Bus-Hochlauf nicht in
"Pre-Operational" sondern in Stopped oder in Operational wechselt.
● Pre-Operational
In diesem Zustand kann der Teilnehmer keine Prozessdaten (PDO) verarbeiten. Er kann
aber über SDO parametriert oder betrieben werden. Das heißt, Sie können über SDO
auch Sollwerte vorgeben.
● Operational
In diesem Zustand kann der Teilnehmer sowohl SDO als auch PDO verarbeiten.
● Stopped
In diesem Zustand kann der Teilnehmer weder PDO noch SDO verarbeiten. Der Zustand
Stopped wird über einen der folgenden Befehle verlassen:
– Enter Pre-Operational
– Start Remote Node
– Reset Node
– Reset Communication
Das NMT kennt folgende Übergangszustände:
● Start Remote Node
Befehl zum Übergang vom Kommunikationszustand Pre-Operational zu Operational. Erst
in Operational kann der Antrieb Prozessdaten (PDO) senden und empfangen.
● Stop Remote Node
Befehl zum Übergang von Pre-Operational oder Operational in Stopped. Im Zustand
Stopped kann der Knoten nur noch NMT–Befehle verarbeiten.
● Enter Pre-Operational
Befehl zum Übergang von Operational oder Stopped zu Pre-Operational. Im Zustand
kann der Teilnehmer keine Prozessdaten (PDO) verarbeiten. Er kann aber über SDO
parametriert oder betrieben werden. Das heißt, Sie können über SDO auch Sollwerte
vorgeben.
Umrichter SINAMICS G120C
148
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
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7.4 Kommunikation über CANopen
● Reset Node
Befehl zum Übergang von Operational, Pre-Operational oder Stopped zu Initialisation.
Nach dem Befehl Reset Node, werden alle Objekte (1000 hex - 9FFF hex) in den
Zustand nach Spannung Ein zurückgesetzt.
● Reset Communication
Befehl zum Übergang von Operational, Pre-Operational oder Stopped zu Initialisation.
Nach dem Befehl Reset Communication werden alle Kommunikationsobjekte (1000 hex 1FFF hex) in den Zustand nach Spannung Ein zurückgesetzt.
3RZHU2Q
,QLWLDOLVDWLRQ
5HVHW
&RPPXQLFDWLRQ
$XWRPDWLVFKHU
žEHUJDQJ
5HVHW
1RGH
3UH2SHUDWLRQDO
6WDUW5HPRWH
1RGH
6WRS5HPRWH
1RGH
5HVHW
&RPPXQLFDWLRQ
5HVHW
(QWHU3UH
1RGH
2SHUDWLRQDO
6WRSSHG
6WDUW5HPRWH
1RGH
5HVHW
&RPPXQLFDWLRQ
(QWHU3UH
2SHUDWLRQDO
6WRS5HPRWH
1RGH
5HVHW
1RGH
2SHUDWLRQDO
Bild 7-15
Zustandsdiagramm CANopen
Die Übergangszustände und der angesprochene Teilnehmer werden über den Command
specifier und die Node_ID angezeigt:
Tabelle 7- 37 Übersicht über die NMT-Befehle
NMT-Master - Anforderung ---> NMT-Slave - Meldung
Befehl
Byte 0 (command specifier, cs)
Byte 1
Start
1 (01hex)
Node-ID des angesprochenen Teilnehmers
Stop
2 (02hex)
Node-ID des angesprochenen Teilnehmers
Enter Pre-Operational
128 (80hex)
Node-ID des angesprochenen Teilnehmers
Reset Node
129 (81hex)
Node-ID des angesprochenen Teilnehmers
Reset Communication
130 (82 hex)
Node-ID des angesprochenen Teilnehmers
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
149
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
Der NMT-Master kann eine Anforderung gleichzeitig an einen oder mehrere Slaves richten.
Dabei gilt:
● Anforderung an einen Slave:
Der Slave wird mit seiner Node-ID (1 … 127) angesprochen.
● Anforderung an alle Slaves:
Node-ID = 0
Der aktuelle Zustand des Teilnehmers wird über p8685 angezeigt. Er kann über diesen
Parameter auch direkt geändert werden:
• p8685 = 0
Initialising (nur Anzeige)
• p8685 = 4
Stopped
• p8685 = 5
Operational
• p8685 = 127
Pre-Operational (Werkseinstellung)
• p8685 = 128
Reset Node
• p8685 = 129
Reset Communication
Sie können den NMT-Status auch im STARTER über "Control_Unit / Kommunikation / CAN"
im Reiter "Network-Management" ändern.
Umrichter SINAMICS G120C
150
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
7.4.5
Objektverzeichnisse
RPDO-Konfigurationsobjekte
Die folgenden Tabellen listen die Kommunikations- und Mappingparameter zusammen mit
den Indices für die einzelnen RPDO-Konfigurationsobjekte auf. Die Konfigurationsobjekte
werden über SDO hergestellt.
Tabelle 7- 38 RPDO-Konfigurationsobjekte - Kommunikationsparameter
OVIndex
(hex)
SubIndex
(hex)
Name des Objekts
0
Largest subindex supported
1
COB ID used by PDO
2
Transmission type
1400
SINAMICSParameter
Datentyp
Predefined
Connection Set
schreib-/
lesbar
Unsigned8
2
R
p8700.0
Unsigned32
200 hex + Node–ID
R/W
p8700.1
Unsigned8
FE hex
R/W
Receive PDO 1 Communication Parameter
1401
Receive PDO 2 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
Unsigned8
2
R
1
COB ID used by PDO
p8701.0
Unsigned32
300 hex + Node–ID
R/W
2
Transmission type
p8701.1
Unsigned8
FE hex
R/W
0
Largest subindex supported
Unsigned8
2
R
1
COB ID used by PDO
p8702.0
Unsigned32
8000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8702.1
Unsigned8
FE hex
R/W
1402
Receive PDO 3 Communication Parameter
1403
Receive PDO 4 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
Unsigned8
2
R
1
COB ID used by PDO
p8703.0
Unsigned32
8000 06DF hex
R/W
Transmission type
p8703.1
Unsigned8
FE hex
R/W
Unsigned8
2
R
2
1404
Receive PDO 5 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
1
COB ID used by PDO
p8704.0
Unsigned32
8000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8704.1
Unsigned8
FE hex
R/W
1405
Receive PDO 6 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
Unsigned8
2
R
1
COB ID used by PDO
p8705.0
Unsigned32
8000 06DF hex
R/W
Transmission type
p8705.1
Unsigned8
FE hex
R/W
Unsigned8
2
R
2
1406
Receive PDO 7 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
1
COB ID used by PDO
p8706.0
Unsigned32
8000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8706.1
Unsigned8
FE hex
R/W
1407
Receive PDO 8 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
Unsigned8
2
R
1
COB ID used by PDO
p8707.0
Unsigned32
8000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8707.1
Unsigned8
FE hex
R/W
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
151
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
Tabelle 7- 39 RPDO-Konfigurationsobjekte - Mappingparameter
OVIndex
(hex)
SubIndex
(hex)
1600
Name des Objekts
SINAMICS
Parameter
Datentyp
Predefined schreib-/
Connection lesbar
Set
Unsigned8
1
R
Receive PDO 1 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8710.0
Unsigned32
6040 hex
R/W
2
PDO mapping for the second application object to p8710.1
be mapped
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be p8710.2
mapped
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
Unsigned32
0
R/W
Unsigned8
2
R
1601
p8710.3
Receive PDO 2 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8711.0
Unsigned32
6040 hex
R/W
2
PDO mapping for the second application object to p8711.1
be mapped
Unsigned32
6042 hex
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be p8711.2
mapped
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
Unsigned32
0
R/W
1602
p8711.3
Receive PDO 3 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
Unsigned8
0
R
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8712.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to p8712.1
be mapped
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be p8712.2
mapped
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
Unsigned32
0
R/W
1603
p8712.3
Receive PDO 4 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
Unsigned8
0
R
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8713.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to p8713.1
be mapped
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be p8713.2
mapped
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
Unsigned32
0
R/W
p8713.3
Umrichter SINAMICS G120C
152
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
OVIndex
(hex)
SubIndex
(hex)
1604
Name des Objekts
SINAMICS
Parameter
Datentyp
Predefined schreib-/
Connection lesbar
Set
Unsigned8
0
R
Receive PDO 5 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8714.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to p8714.1
be mapped
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be p8714.2
mapped
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
Unsigned32
0
R/W
1605
p8714.3
Receive PDO 6 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
Unsigned8
0
R
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8715.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to p8715.1
be mapped
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be p8715.2
mapped
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
Unsigned32
0
R/W
Unsigned8
0
R
1606
p8715.3
Receive PDO 7 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8716.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to p8716.1
be mapped
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be p8716.2
mapped
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
Unsigned32
0
R/W
Unsigned8
0
R
1607
p8716.3
Receive PDO 8 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8717.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to p8717.1
be mapped
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be p8717.2
mapped
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
Unsigned32
0
R/W
p8717.3
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
153
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
TPDO-Konfigurationsobjekte
Die folgenden Tabellen listen die Kommunikations- und Mappingparameter zusammen mit
den Indices für die einzelnen TPDO-Konfigurationsobjekte auf. Die Konfigurationsobjekte
werden über SDO hergestellt.
Tabelle 7- 40 TPDO-Konfigurationsobjekte - Kommunikationsparameter
OVIndex
(hex)
SubIndex
(hex)
1800
Name des Objektes
SINAMICSParameter
Datentyp
Predefined
Connection Set
schreib-/
lesbar
Unsigned8
5
R
Transmit PDO 1 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
1
COB ID used by PDO
p8720.0
Unsigned32
180 hex + Node–ID
R/W
2
Transmission type
p8720.1
Unsigned8
FE hex
R/W
3
Inhibit time
p8720.2
Unsigned16
0
R/W
4
Reserved
p8720.3
Unsigned8
---
R/W
Event timer
p8720.4
Unsigned16
0
R/W
5
1801
Transmit PDO 2 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
Unsigned8
5
R
1
COB ID used by PDO
p8721.0
Unsigned32
280 hex + Node–ID
R/W
2
Transmission type
p8721.1
Unsigned8
FE hex
R/W
3
Inhibit time
p8721.2
Unsigned16
0
R/W
4
Reserved
p8721.3
Unsigned8
---
R/W
Event timer
p8721.4
Unsigned16
0
R/W
Unsigned8
5
R
5
1802
Transmit PDO 3 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
1
COB ID used by PDO
p8722.0
Unsigned32
C000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8722.1
Unsigned8
FE hex
R/W
3
Inhibit time
p8722.2
Unsigned16
0
R/W
4
Reserved
p8722.3
Unsigned8
---
R/W
5
Event timer
p8722.4
Unsigned16
0
R/W
Unsigned8
5
R
1803
Transmit PDO 4 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
1
COB ID used by PDO
p8723.0
Unsigned32
C000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8723.1
Unsigned8
FE hex
R/W
3
Inhibit time
p8723.2
Unsigned16
0
R/W
4
Reserved
p8723.3
Unsigned8
---
R/W
Event timer
p8723.4
Unsigned16
0
R/W
5
1804
Transmit PDO 5 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
Unsigned8
5
R
1
COB ID used by PDO
p8724.0
Unsigned32
C000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8724.1
Unsigned8
FE hex
R/W
3
Inhibit time
p8724.2
Unsigned16
0
R/W
4
Reserved
p8724.3
Unsigned8
---
R/W
5
Event timer
p8724.4
Unsigned16
0
R/W
Umrichter SINAMICS G120C
154
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
OVIndex
(hex)
SubIndex
(hex)
1805
Name des Objektes
SINAMICSParameter
Datentyp
Predefined
Connection Set
schreib-/
lesbar
Unsigned8
5
R
Transmit PDO 6 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
1
COB ID used by PDO
p8725.0
Unsigned32
C000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8725.1
Unsigned8
FE hex
R/W
3
Inhibit time
p8725.2
Unsigned16
0
R/W
4
Reserved
p8725.3
Unsigned8
---
R/W
5
Event timer
p8725.4
Unsigned16
0
R/W
Unsigned8
5
R
1806
Transmit PDO 7 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
1
COB ID used by PDO
p8726.0
Unsigned32
C000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8726.1
Unsigned8
FE hex
R/W
3
Inhibit time
p8726.2
Unsigned16
0
R/W
4
Reserved
p8726.3
Unsigned8
---
R/W
5
Event timer
p8726.4
Unsigned16
0
R/W
1807
Transmit PDO 8 Communication Parameter
0
Largest subindex supported
Unsigned8
5
R
1
COB ID used by PDO
p8727.0
Unsigned32
C000 06DF hex
R/W
2
Transmission type
p8727.1
Unsigned8
FE hex
R/W
3
Inhibit time
p8727.2
Unsigned16
0
R/W
4
Reserved
p8727.3
Unsigned8
---
R/W
5
Event timer
p8727.4
Unsigned16
0
R/W
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
155
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
Tabelle 7- 41 TPDO-Konfigurationsobjekte - Mappingparameter
OVIndex
(hex)
Datentyp
Predefined
Connection
Set
schreib-/
lesbar
Unsigned8
1
R
p8730.0
Unsigned32
6041 hex
R/W
PDO mapping for the second application object to
be mapped
p8730.1
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be
mapped
p8730.2
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
p8730.3
Unsigned32
0
R/W
0
Number of mapped application Objects in PDO
Unsigned8
2
R
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8731.0
Unsigned32
6041 hex
R/W
2
PDO mapping for the second application object to
be mapped
p8731.1
Unsigned32
6044 hex
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be
mapped
p8731.2
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
p8731.3
Unsigned32
0
R/W
SubIndex
(hex)
Name des Objektes
0
Number of mapped application Objects in PDO
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
2
1A00
SINAMICS
Parameter
Transmit PDO 1 mapping Parameter
1A01
Transmit PDO 2 mapping Parameter
1A02
Transmit PDO 3 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
Unsigned8
0
R
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8732.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to
be mapped
p8732.1
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be
mapped
p8732.2
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
p8732.3
Unsigned32
0
R/W
1A03
Transmit PDO 4 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
Unsigned8
0
R
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8733.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to
be mapped
p8733.1
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be
mapped
p8733.2
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
p8733.3
Unsigned32
0
R/W
Umrichter SINAMICS G120C
156
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
OVIndex
(hex)
SubIndex
(hex)
1A04
Name des Objektes
SINAMICS
Parameter
Datentyp
Predefined
Connection
Set
schreib-/
lesbar
Unsigned8
0
R
Transmit PDO 5 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8734.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to
be mapped
p8734.1
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be
mapped
p8734.2
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
p8734.3
Unsigned32
0
R/W
1A05
Transmit PDO 6 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
Unsigned8
0
R
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8735.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to
be mapped
p8735.1
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be
mapped
p8735.2
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
p8735.3
Unsigned32
0
R/W
0
Number of mapped application Objects in PDO
Unsigned8
0
R
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8736.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to
be mapped
p8736.1
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be
mapped
p8736.2
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
p8736.3
Unsigned32
0
R/W
Unsigned8
0
R
1A06
Transmit PDO 7 mapping Parameter
1A07
Transmit PDO 8 mapping Parameter
0
Number of mapped application Objects in PDO
1
PDO mapping for the first application object to be
mapped
p8737.0
Unsigned32
0
R/W
2
PDO mapping for the second application object to
be mapped
p8737.1
Unsigned32
0
R/W
3
PDO mapping for the third application object to be
mapped
p8737.2
Unsigned32
0
R/W
4
PDO mapping for the fourth application object to
be mapped
p8737.3
Unsigned32
0
R/W
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
157
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
7.4.5.1
Freie Objekte
Über Empfangs- und Sende-Doppelwörter können Sie beliebige Prozessdatenobjekte des
Empfangs- und Sendepuffers verschalten.
● Normierung der Prozessdaten der freien Objekte:
– 16 Bit (Wort): 4000hex ≙100 %
– Bei Temperaturwerten: 16 Bit (Wort): 4000hex ≙ 100 °C
7.4.5.2
OV-Index
(hex)
Beschreibung
Datentyp
pro PZD
Voreingestellte
Werte
Schreib-/
Lesbar
5800 bis 580F
16 frei verschaltbare Empfangs-Prozessdaten
Integer16
0
R/W
5810 bis 581F
16 frei verschaltbare Sende-Prozessdaten
Integer16
0
R
Objekte des Antriebsprofils DSP402
Folgende Tabelle listet das Objektverzeichnis mit dem Index der einzelnen Objekte für die
Antriebe auf.
Tabelle 7- 42 Objekte des Antriebsprofils DSP402
OV-Index
(hex)
Sub- Name des Objekts
Index
(hex)
Predefinitions
67FF
Single Device Type
Common Entries in the Object dictionary
6007
Abort connection option code
6502
Supported drive modes
6504
Drive manufacturer
Device Control
6040
controlword
6041
statusword
6060
Modes of operation
6061
Modes of operation display
Profile Torque Mode
6071
Target torque
Soll-Moment
6072
max torque
6074
Torque demand value
Ist-Moment
Velocity Mode
6042
0
vl target velocity
6044
0
vl control effort
SINAMICSParameter
Übertragung
Datentyp
SDO
Unsigned 32
SDO
SDO
SDO
Integer16
Integer32
String
SIEMENS
R/W
R
R
r8795
r8784
p1300
p1300
PDO/SDO
PDO/SDO
SDO
SDO
Unsigned16
Unsigned16
Integer8
Integer8
–
–
–
–
R/W 1)
R
R/ 2)
R
p1513[0]
SDO/PDO
Integer16
–
R/W 1)
p1520/p1521
r0080
SDO
SDO/PDO
Real32
Integer16
–
R/W
R
r0060
r0063
SDO/ PDO
SDO/ PDO
Integer16
Integer16
-
R/W
R
p8641
Voreinstellung
schreib-/
lesbar
R
3
1) Der SDO-Zugriff ist nur nach dem Mappen der Objekte und der BICO-Verschaltung auf
Anzeige-Parameter möglich.
2) Objekt nicht schreibbar, da kein CANopen-Geräteprofil unterstützt wird, sondern nur
herstellerspezifische Betriebsarten
Umrichter SINAMICS G120C
158
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
7.4.6
Projektierungsbeispiel
Das folgende Beispiel beschreibt, wie Sie einen Umrichter mit STARTER in zwei Schritten in
ein CANopen-Bus-System integrieren.
Im ersten Schritt wird der Umrichter über das Predefined Connection Set in die
Kommunikation über den CAN-Bus eingebunden. Dabei werden das Steuerwort, der
Drehzahlsollwert sowie das Zustandswort und der Drehzahlistwert übertragen.
Im zweiten Schritt werden über das freie PDO-Mapping der Momentensollwert sowie der
Stromistwert gemapped und die BiCo-Verdrahtung hergestellt.
Voraussetzungen zum Einbinden in CAN
Um den Umrichter in einen CAN-Bus integrieren zu können,
müssen folgende Voraussetzungen erfüllt sein:
• Die Installation von Umrichter und Motor ist
abgeschlossen.
• STARTER V4.2 oder höher ist auf Ihrem Rechner
installiert.
• Sie haben einen CAN-Controller über den Sie den
Umrichter steuern können.
• Der Umrichter ist Online mit Starter verbunden.
• Die EDS-Datei ist auf Ihrem CAN-Controller installiert.
0DVWHU
&$1
1HW]
0RWRU
Einbinden des Umrichters in ein CAN-Bus-System über das Predefined Connection Set
● Führen Sie die Inbetriebnahme (Seite 61) mit dem Assistenten durch und wählen Sie für
die I/O-Konfiguration (zweiter Schritt der Inbetriebnahme) die Einstellung "22 CANFeldbus" (Makro 15 = 22) aus. Damit stellen Sie die BiCo-Verschaltung von
Drehzahlsollwert/Steuerwort sowie Drehzahlistwert/Zustandswort entsprechend des
Predefined Connections Sets her.
● Stellen Sie in STARTER in der Maske "…/Control_Unit/Kommunikation/CAN" Node-ID
und Übertragungsgeschwindigkeit (Seite 135) ein - (im Beispiel Node-ID = 50,
Übertragungsgeschwindigkeit = 500 kBit/s).
● Stellen Sie nun im Starter über die Expertenliste das Mapping über das Predefined
Connection Set (Seite 146) ein: p8744 = 1 und mit p8744 = 1 übernehmen (p8744 springt
nach einigen Sekunden wieder auf 0).
Damit haben Sie die Kommunikation mit CAN über das "Predifined Connection Set"
(Drehzahlsollwert/Steuerwort sowie Drehzahlistwert/Zustandswort, siehe auch Objekte des
Antriebsprofils DSP402 (Seite 158)) hergestellt.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
159
Feldbus konfigurieren
7.4 Kommunikation über CANopen
Stromistwert und Momentengrenze über das freie PDO-Mapping in die Kommunikation einbinden
Um Stromistwert und Momentengrenze in die Kommunikation einzubinden, müssen Sie vom
Predefined Connection Set auf das freie PDO-Mapping umschalten. Stromistwert und
Momentengrenze werden als Freie Objekte eingebunden.
Im Beispiel werden Stromistwert im TPDO1 und Momentengrenze im RPDO1 übertragen,
d. h. es ist nicht erforderlich, neue Kommunikationsparameter (Node-Id und
Übertragungsart) anzulegen, jedoch müssen Sie die OV-Indices für Stromistwert und
Momentengrenze mappen und die BiCo-Verschaltung anpassen.
1. Umschalten vom Predefined Connection Set auf freies PDO-Mapping
Setzen Sie in der Expertenliste p8744 = 1.
2. Stromistwert (r0068) mit TPDO1 mappen
● OV-Index für Stromistwert festlegen: 5810
● COB-ID von TPDO1 auf "Mapping zulässig" setzen:
p8720[0] = 400001B2H (Mapping nicht zulässig) auf p8720.0 = 800001B2H (Mapping
zulässig) setzen
● p8730[1] = 5810010H setzen - die ersten vier Stellen sind der OV-Index für Stromistwert
(r0068), 00: Subindex (entspricht dem Parameterindex) 10: Objektgröße (10H = 16 Bit)
muss an den OV-Index angehängt werden
● p8720[0] zurücksetzen auf 400001B2H
● r8751 zeigt, welches Objekt auf welches PZD gemapped wurde
3. Momentengrenze (p1522) mit RPDO1 mappen
● OV-Index für Momentengrenze festlegen: 5800
● COB-ID von RPDO1 auf "Mapping zulässig" setzen:
p8700[0] = 232H (Mapping nicht zulässig) auf p8700.0 = 80000232H (Mapping zulässig)
setzen
● p8710[1] = 5800010H setzen - die ersten vier Stellen sind der OV-Index für
Momentengrenze (p1522), 010 ist CAN-spezifisch und muss bei allen im freien PDOMapping verknüpften Parametern an den OV-Index angehängt werden
● p8700[0] zurücksetzen auf 232H
● r8750 zeigt, welches Objekt auf welches PZD gemapped wurde
4. BiCo-Verschaltungen anpassen
Objekt
Gemappte Empfangsobjekte
Empfangswort r2050
Steuerwort
r8750[0] = 6040H (PZD1)
Auch in r2050[0] auf PZD1 gemappt -> OK
Drehmomentgrenze
r8750[1] = 5800H (PZD2)
PZD2 mit Drehmomentgrenze verknüpfen:
p1522 = 2050[1]
Drehzahlsollwert
r8750[2] = 6042H (PZD3)
PZD3 mit Drehzahlsollwert verknüpfen:
p1070 = 2050[2]
Objekt
Gemappte Sendeobjekte
Sendewort p2051
Zustandswort
r8751[0] = 6041H (PZD1)
Auch in p2051[0] auf PZD1 gemappt -> OK
Stromistwert
r8751[1] = 5810H (PZD2)
PZD2 mit Stromistwert verknüpfen
p2051[1] = r68[1]
Drehzahlistwert
r8751[2] = 6044H (PZD3)
PZD3 mit Drehzahlistwert verknüpfen
p2051[2] = r63[0]
Damit haben Sie alle erforderlichen Einstellungen vorgenommen, um Zustands- und
Steuerwort, Drehzahlsoll- und -Istwert sowie Stromistwert und Momentengrenze zu
übertragen.
Umrichter SINAMICS G120C
160
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
8
Funktionen
Bevor Sie die Funktionen des Umrichters einstellen, sollten Sie die folgenden
Inbetriebnahmeschritte abgeschlossen haben:
● Inbetriebnehmen (Seite 47)
● Falls erforderlich: Klemmenleiste anpassen (Seite 79)
● Falls erforderlich: Feldbus konfigurieren (Seite 91)
Übersicht der Umrichterfunktionen
6ROOZHUWTXHOOHQ
$QDORJHLQJ¦QJH
)HOGEXV
)HVWVROOZHUWH
0RWRUSRWL
7LSSHQ
=
+RFKODXIJHEHU
%HJUHQ]XQJ
%HIHKOVTXHOOHQ
6FKQLWWVWHOOHQ
~
6ROOZHUWDXIEHUHLWXQJ
0RWRUUHJHOXQJ
0
6WDWXV
8PULFKWHUVWHXHUXQJ
0RWRUXQG8PULFKWHUVFKXW]
'LJLWDODXVJ¦QJH
$QDORJDXVJ¦QJH
)HOGEXV
3DVVHQG]XU$SSOLNDWLRQ
%UHPVHQ
)DQJHQ
:LHGHUHLQVFKDOWDXWRPDWLN
$QODJHQVFKXW]
(LQKHLWHQXPVFKDOWXQJ
žEHUVWURP
žEHUVSDQQXQJ
žEHUWHPSHUDWXU
6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ
)HKOHUVLFKHUH'LJLWDOHLQJ¦QJH
352),VDIH
Bild 8-1
~
8I6WHXHUXQJ
9HNWRUUHJHOXQJ
'LJLWDOHLQJ¦QJH
)HOGEXV
)HKOHUVLFKHUH%HIHKOVTXHOOHQ
=
0
7HFKQRORJLHUHJOHU
6FKQLWWVWHOOHQ
8.1
)HKOHUVLFKHU6WDWXV
352),VDIH
Übersicht der Funktionen im Umrichter
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
161
Funktionen
8.1 Übersicht der Umrichterfunktionen
Funktionen, die Sie in jeder Anwendung brauchen
Funktionen, die Sie nur in speziellen Anwendungen
brauchen
Die Funktionen, die Sie in jeder Anwendung brauchen, sind
in der obigen Funktionsübersicht dunkel gefärbt.
Die Funktionen, deren Parameter Sie nur bei Bedarf
anpassen müssen, sind in der obigen Funktionsübersicht
weiß gefärbt.
Sie stellen diese Funktionen in der Grundinbetriebnahme
ein, so dass in vielen Fällen ein Betrieb des Motors ohne
weitere Einstellungen möglich ist.
Die Umrichtersteuerung hat die Oberhoheit über
alle anderen Funktionen des Umrichters. Sie legt
unter anderem fest, wie der Umrichter auf
externe Steuersignale reagiert.
Umrichtersteuerung (Seite 163)
Die Befehlsquelle definiert, woher die
Steuersignale zum Einschalten des Motors
kommen, z. B. über Digitaleingänge oder einen
Feldbus.
Befehlsquellen (Seite 171)
Die Schutzfunktionen vermeiden Überlastungen
und Betriebszustände, die zu Schäden an
Motor, Umrichter und Arbeitsmaschine führen.
Die Temperaturüberwachung des Motors wird
hier z. B. eingestellt.
Schutzfunktionen (Seite 188)
Die Statusmeldungen stellen digitale und
analoge Signale an den Ausgängen des
Umrichters oder über den Feldbus zur
Verfügung. Beispiele hierfür sind die aktuelle
Drehzahl des Motors oder die Störmeldung des
Umrichters.
Statusmeldungen (Seite 193)
Die Sollwertquelle legt fest, worüber der
Drehzahlsollwert für den Motor vorgegeben wird,
z. B. über einen Analogeingang oder einen
Feldbus.
Sollwertquellen (Seite 172)
Die Sollwertaufbereitung verhindert über den
Hochlaufgeber Drehzahlsprünge und begrenzt
die Drehzahl auf einen zulässigen Maximalwert.
Sollwertberechnung (Seite 180)
0
Die Funktionen passend zur Applikation stellen
z. B. die Ansteuerung einer Motorhaltebremse
zur Verfügung oder erlauben eine
übergeordnete Druck- oder Temperaturregelung
mit dem Technologieregler.
Applikationsspezifische Funktionen (Seite 194)
Die Sicherheitsfunktionen werden in
Anwendungen eingesetzt, die besondere
Anforderungen an die funktionale Sicherheit
erfüllen müssen.
Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes
Moment (STO) (Seite 226)
Die Motorregelung sorgt dafür, dass der Motor
dem Drehzahlsollwert folgt.
Umrichter SINAMICS G120C
162
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.2 Umrichtersteuerung
8.2
Umrichtersteuerung
Wenn Sie den Umrichter über Digitaleingänge steuern, legen Sie in der
Grundinbetriebnahme mit dem Parameter p0015 fest, wie Sie den Motor ein- und
ausgeschalten und von Rechts- auf Linkslauf umschalten.
Es stehen fünf Methoden für die Ansteuerung des Motors zur Verfügung. Drei der fünf
Methoden kommen mit zwei Steuerbefehlen aus (Zweidrahtsteuerung). Die anderen beiden
Methoden benötigen drei Steuerbefehle (Dreidrahtsteuerung).
Tabelle 8- 1
Zweidrahtsteuerung und Dreidrahtsteuerung
Verhalten des Motors
5HFKWVODXI
6WRSS
/LQNVODXI
0RWRUHLQDXV
5HYHUVLHUHQ
Zweidrahtsteuerung, Methode 1
Vor-OrtSteuerung in der
Fördertechnik.
1. Motor ein- und ausschalten
W
(ON/OFF1).
2. Drehrichtung des Motors umkehren
(Reversieren).
Zweidrahtsteuerung, Methode 2 und
Zweidrahtsteuerung, Methode 3
0RWRUHLQDXV
5HFKWVODXI
W
0RWRUHLQDXV
/LQNVODXI
W
0RWRUHLQ
5HFKWVODXI
Typische
Anwendung
6WRSS
W
)UHLJDEH
0RWRUDXV
Steuerbefehle
1. Motor ein- und ausschalten
(ON/OFF1), Rechtslauf.
2. Motor ein- und ausschalten
(ON/OFF1), Linkslauf.
Dreidrahtsteuerung, Methode 1
1. Freigabe für das Einschalten des
W
Motors und Motor ausschalten
(OFF1).
W
0RWRUHLQ
/LQNVODXI
Fahrantriebe mit
Steuerung über
Meisterschalter
Fahrantriebe mit
Steuerung über
Meisterschalter
2. Motor einschalten (ON), Rechtslauf.
3. Motor einschalten (ON), Linkslauf.
W
Dreidrahtsteuerung, Methode 2
)UHLJDEH
0RWRUDXV
W
1. Freigabe für das Einschalten des
Motors und Motor ausschalten
(OFF1).
W
2. Motor einschalten (ON).
W
3. Drehrichtung des Motors umkehren
(Reversieren).
0RWRUHLQ
5HYHUVLHUHQ
-
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
163
Funktionen
8.2 Umrichtersteuerung
8.2.1
Zweidrahtsteuerung Methode 1
Sie schalten den Motor mit einem Steuerbefehl ein und aus (ON/OFF1). Mit einem zweiten
Steuerbefehl kehren Sie die Drehrichtung des Motors um (Reversieren).
212))
W
5HYHUVLHUHQ
W
6ROOZHUW
'UHK]DKO0RWRU
5HFKWVODXI
/LQNVVODXI
W
6ROOZHUWLQYHUWLHUW
Bild 8-2
Zweidrahtsteuerung, Methode 1
Tabelle 8- 2
Funktionstabelle
2))
ON/OFF1
Reversieren
0
0
OFF1: Der Motor stoppt.
0
1
OFF1: Der Motor stoppt.
1
0
ON: Rechtslauf des Motors.
1
1
ON: Linkslauf des Motors.
Tabelle 8- 3
2))
Funktion
Parameter
Parameter
Beschreibung
p0015 = 12
Makro Antriebsgerät (Werkseinstellung bei Umrichtern ohne PROFIBUSSchnittstelle)
Ansteuerung des Motors über die
Digitaleingänge des Umrichters:
DI 0
DI 1
ON/OFF1
Reversieren
Erweiterte Einstellung
Steuerbefehle mit Digitaleingängen Ihrer Wahl (DI x) verschalten.
p0840[0 … n] = 722.x
BI: EIN/AUS1 (ON/OFF1)
p1113[0 … n] = 722.x
BI: Sollwert Invertierung (Reversieren)
Beispiel
p0840 = 722.3
DI 3: ON/OFF1.
Siehe auch Abschnitt Digitaleingänge (Seite 80).
Umrichter SINAMICS G120C
164
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.2 Umrichtersteuerung
8.2.2
Zweidrahtsteuerung, Methode 2
Sie schalten den Motor mit einem Steuerbefehl ein und aus (ON/OFF1) und wählen
gleichzeitig den Rechtslauf des Motor an. Mit dem zweiten Steuerbefehl schalten Sie den
Motor ebenfalls ein und aus, wählen aber Linkslauf des Motor an.
Der Umrichter akzeptiert einen neuen Steuerbefehl nur bei Stillstand des Motors.
%HIHKOLJQRULHUW
212))
5HFKWVODXI
W
%HIHKOLJQRULHUW
212))
/LQNVODXI
2))
'UHK]DKO0RWRU
6ROOZHUW
W
2))
5HFKWVODXI
/LQNVVODXI
W
6ROOZHUWLQYHUWLHUW
Bild 8-3
Zweidrahtsteuerung, Methode 2
Tabelle 8- 4
Funktionstabelle
2))
ON/OFF1
Rechtslauf
ON/OFF1
Linkslauf
0
0
OFF1: Der Motor stoppt.
1
0
ON: Rechtslauf des Motors.
0
1
ON: Linkslauf des Motors.
1
1
ON: Die Drehrichtung des Motors richtet sich nach dem Signal,
das zuerst den Zustand "1" annimmt.
Tabelle 8- 5
Funktion
Parameter
Parameter
Beschreibung
p0015 = 17
Makro Antriebsgerät
Ansteuerung des Motors über die
Digitaleingänge des Umrichters:
DI 0
DI 1
ON/OFF1
Rechtslauf
ON/OFF1
Linkslauf
Erweiterte Einstellung
Steuerbefehle mit Digitaleingängen Ihrer Wahl (DI x) verschalten.
p3330[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 1 (ON/OFF1 Rechtslauf)
p3331[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 2 (ON/OFF1 Linkslauf)
Beispiel
p3331 = 722.0
DI 0: ON/OFF1 Linkslauf
Siehe auch Abschnitt Digitaleingänge (Seite 80).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
165
Funktionen
8.2 Umrichtersteuerung
8.2.3
Zweidrahtsteuerung, Methode 3
Sie schalten den Motor mit einem Steuerbefehl ein und aus (ON/OFF1) und wählen
gleichzeitig den Rechtslauf des Motor an. Mit dem zweiten Steuerbefehl schalten Sie den
Motor ebenfalls ein und aus, wählen aber Linkslauf des Motor an.
Im Gegensatz zur Methode 2 akzeptiert der Umrichter die Steuerbefehle jederzeit,
unabhängig von der Drehzahl des Motors.
212))
5HFKWVODXI
W
212))
/LQNVODXI
'UHK]DKO0RWRU
2))
6ROOZHUW
W
2))
5HFKWVODXI
/LQNVVODXI
W
6ROOZHUWLQYHUWLHUW
Bild 8-4
Zweidrahtsteuerung, Methode 3
Tabelle 8- 6
Funktionstabelle
2))
ON/OFF1 Rechtslauf
ON/OFF1 Linkslauf
0
0
OFF1: Der Motor stoppt.
1
0
ON: Rechtslauf des Motors.
0
1
ON: Linkslauf des Motors.
1
1
OFF1: Der Motor stoppt.
Tabelle 8- 7
2))
Funktion
Parameter
Parameter
Beschreibung
p0015 = 18
Makro Antriebsgerät
Ansteuerung des Motors über die
Digitaleingänge des Umrichters:
DI 0
DI 1
ON/OFF1
Rechtslauf
ON/OFF1
Linkslauf
Erweiterte Einstellung
Steuerbefehle mit Digitaleingängen Ihrer Wahl (DI x) verschalten.
p3330[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 1 (ON/OFF1 Rechtslauf)
p3331[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 2 (ON/OFF1 Linkslauf)
Beispiel
p3331[0 … n] = 722.2
DI 2: ON/OFF1 Linkslauf
Siehe auch Abschnitt Digitaleingänge (Seite 80).
Umrichter SINAMICS G120C
166
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.2 Umrichtersteuerung
8.2.4
Dreidrahtsteuerung, Methode 1
Sie geben mit einem Steuerbefehl die Freigabe für die beiden anderen Steuerbefehle. Durch
Wegnahme der Freigabe schalten Sie den Motor aus (OFF1).
Mit der positiven Flanke des zweiten Steuerbefehls schalten Sie die Drehrichtung des
Motors auf Rechtslauf um. Wenn der Motor noch ausgeschaltet ist, schalten Sie den Motor
ein (ON).
Mit der positiven Flanke des dritten Steuerbefehls schalten Sie die Drehrichtung des Motors
auf Linkslauf um. Wenn der Motor noch ausgeschaltet ist, schalten Sie den Motor ein (ON).
)UHLJDEH
2))
W
%HIHKOLJQRULHUW
21
5HFKWVODXI
W
21
/LQNVODXI
'UHK]DKO0RWRU
W
6ROOZHUW
5HFKWVODXI
/LQNVVODXI
W
6ROOZHUWLQYHUWLHUW
Bild 8-5
Dreidrahtsteuerung, Methode 1
Tabelle 8- 8
Funktionstabelle
Freigabe / OFF1
ON Rechtslauf
ON Linkslauf
0
0 oder 1
0 oder 1
1
0→1
0
1
0
0→1
1
1
1
Tabelle 8- 9
2))
2))
Funktion
OFF1: Der Motor stoppt.
ON: Rechtslauf des Motors.
ON: Linkslauf des Motors.
OFF1: Der Motor stoppt.
Parameter
Parameter
p0015 = 19
Beschreibung
Makro Antriebsgerät
DI 0
Ansteuerung des Motors
über die Digitaleingänge des Freigabe /
Umrichters:
OFF1
DI 1
DI 2
ON
Rechtslauf
ON Linkslauf
Erweiterte Einstellung
Steuerbefehle mit Digitaleingängen Ihrer Wahl (DI x) verschalten.
p3330[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 1 (Freigabe / OFF1)
p3331[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 2 (ON Rechtslauf)
p3332[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 3 (ON Linkslauf)
Beispiel
p3332 = 722.0
DI 0: ON Linkslauf.
Siehe auch Abschnitt Digitaleingänge (Seite 80).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
167
Funktionen
8.2 Umrichtersteuerung
8.2.5
Dreidrahtsteuerung, Methode 2
Sie geben mit einem Steuerbefehl die Freigabe für die beiden anderen Steuerbefehle. Durch
Wegnahme der Freigabe schalten Sie den Motor aus (OFF1).
Mit der positiven Flanke des zweiten Steuerbefehls schalten Sie den Motor ein (ON).
Der dritte Steuerbefehl legt die Drehrichtung des Motors fest (Reversieren).
)UHLJDEH
2))
W
%HIHKOLJQRULHUW
21
W
5HYHUVLHUHQ
6ROOZHUW
'UHK]DKO0RWRU
W
2))
5HFKWVODXI
/LQNVVODXI
W
6ROOZHUWLQYHUWLHUW
Bild 8-6
2))
Dreidrahtsteuerung, Methode 2
Tabelle 8- 10 Funktionstabelle
Freigabe / OFF1
ON
Reversieren
Funktion
0
0 oder 1
0 oder 1
1
0→1
0
ON: Rechtslauf des Motors.
1
0→1
1
ON: Linkslauf des Motors.
OFF1: Der Motor stoppt.
Tabelle 8- 11 Parameter
Parameter
Beschreibung
p0015 = 20
Makro Antriebsgerät
DI 0
Ansteuerung des Motors
über die Digitaleingänge des Freigabe /
Umrichters:
OFF1
DI 1
DI 2
ON
Reversieren
Erweiterte Einstellung
Steuerbefehle mit Digitaleingängen Ihrer Wahl (DI x) verschalten.
p3330[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 1 (Freigabe / OFF1)
p3331[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 2 (ON)
p3332[0 … n] = 722.x
BI: 2-3-WIRE Control Command 3 (Reversieren)
Beispiel
p3331 = 722.0
DI 0: ON.
Siehe auch Abschnitt Digitaleingänge (Seite 80).
Umrichter SINAMICS G120C
168
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.2 Umrichtersteuerung
8.2.6
Umrichtersteuerung umschalten (Befehlsdatensatz)
In einigen Anwendungen muss der Umrichter von unterschiedlichen übergeordneten
Steuerungen bedienbar sein.
Beispiel: Umschaltung von Automatikbetrieb nach Handbetrieb
Ein Motor wird entweder von einer zentralen Steuerung über Feldbus oder über einen
Schaltkasten vor Ort ein-, ausgeschaltet und in der Drehzahl verändert.
Befehlsdatensatz (Control Data Set, CDS)
Sie können die Umrichtersteuerung auf unterschiedliche Arten einstellen und zwischen den
Einstellungen umschalten. So lässt sich z. B., wie oben beschrieben, der Umrichter
entweder über Feldbus oder über die Klemmenleiste bedienen.
Die Einstellungen im Umrichter, die zu einer bestimmten Steuerungsart des Umrichters
gehören, werden als Befehlsdatensatz bezeichnet.
Beispiel:
Befehlsdatensatz 0: Steuerung des Umrichters über Feldbus
Befehlsdatensatz 1: Steuerung des Umrichters über Klemmenleiste
~
6ROOZHUWTXHOOHQ
6ROOZHUWDXIEHUHLWXQJ
=
0RWRUUHJHOXQJ
=
0
8PULFKWHUVWHXHUXQJ
~
0
6WDWXV
%HIHKOVTXHOOHQ
&'6
&'6
0RWRUXQG8PULFKWHUVFKXW]
)HKOHUVLFKHUH%HIHKOVTXHOOHQ
Bild 8-7
3DVVHQG]XU$SSOLNDWLRQ
6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ
6FKQLWWVWHOOHQ
6FKQLWWVWHOOHQ
7HFKQRORJLHUHJOHU
)HKOHUVLFKHU6WDWXV
Umschaltung von Befehlsdatensätzen im Umrichter
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
169
Funktionen
8.2 Umrichtersteuerung
Sie wählen den Befehlsdatensatz über den Parameter p0810. Dazu müssen Sie den
Parameter p0810 mit einem Steuerbefehl Ihrer Wahl, z. B. einem Digitaleingang,
verschalten.
%HIHKOVGDWHQVDW]
3DUDPHWHUPLW,QGH[>@
6WHXHUZRUW
%LW 352),%86
p0840[0]
r2090.0
p2103[0]
r2090.7
212))
4XLWWLHUHQ
8PULFKWHUVWHX
HUXQJ
p0854[0]
)¾KUXQJ3/&
r2090.10
&'6
p1036[0]
023WLHIHU
r2090.14
=XGHQ
8PULFKWHU
IXQNWLRQHQ
%HIHKOVGDWHQVDW]
3DUDPHWHUPLW,QGH[>@
p1055[1]
'LJLWDOHLQJDQJ
r722.0
p1056[1]
'LJLWDOHLQJDQJ
r722.1
'LJLWDOHLQJDQJ
r722.2
'LJLWDOHLQJDQJ
r722.3
p2103[1]
p0810
Bild 8-8
7LSSHQ
7LSSHQ
8PULFKWHUVWHX
HUXQJ
4XLWWLHUHQ
&'6
%HIHKOVGDWHQVDW]$QZDKO
Beispiel für unterschiedliche Befehlsdatensätze
Die Verschaltung wie im obigen Beispiel erhalten Sie, wenn Sie in der Grundinbetriebnahme
die Schnittstellen des Umrichters mit p0015 = 7 konfiguriert haben, siehe auch Abschnitt
Belegung der Schnittstellen wählen (Seite 41).
Eine Übersicht aller Parameter, die zu den Befehlsdatensätzen gehören, finden Sie im
Listenhandbuch.
Hinweis
Die Zeit zum Umschalten des Befehlsdatensatzes beträgt ca. 4 ms.
Umrichter SINAMICS G120C
170
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.3 Befehlsquellen
8.3
Befehlsquellen
Die Befehlsquelle ist die Schnittstelle, über die der Umrichter seine Steuerbefehle bekommt.
Sie legen diese bei der Inbetriebnahme über Makro 15 (p0015) fest.
Hinweis
Über die Funktion "Bedienhoheit holen", bzw. "Umschalten Hand/Auto" können Befehle und
Sollwerte außerdem über STARTER oder das Operator Panel vorgegeben werden.
Befehlsquelle ändern
Wenn Sie die Befehlsquelle nachträglich über Makro 15 ändern, müssen Sie eine erneute
Inbetriebnahme durchführen.
Sie haben auch die Möglichkeit, die Vorbelegung, die Sie über Makro 15 gewählt haben,
entsprechend den Erfordernissen Ihrer Anlage anzupassen. Detailierte Informationen dazu
finden Sie in den Abschnitten Klemmenleiste anpassen (Seite 79) und Feldbus konfigurieren
(Seite 91).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
171
Funktionen
8.4 Sollwertquellen
8.4
Sollwertquellen
Die Sollwertquelle ist die Schnittstelle, über die der Umrichter seinen Sollwert bekommt. Es
gibt folgende Möglichkeiten:
● Im Umrichter nachgebildetes Motorpotenziometer.
● Analogeingang des Umrichters.
● Im Umrichter abgelegte Sollwerte:
– Festsollwerte
– Tippen
● Feldbus-Schnittstelle des Umrichters.
Je nach Parametrierung hat der Sollwert im Umrichter eine der folgenden Bedeutungen:
● Drehzahlsollwert für den Motor.
● Drehmomentsollwert für den Motor.
● Sollwert für eine Prozessgröße.
Der Umrichter erhält einen Sollwert für eine Prozessgröße, z. B. den Füllstand eines
Flüssigkeitsbehälters, und berechnet seinen Drehzahlsollwert mit Hilfe des internen
Technologiereglers selbst.
8.4.1
Analogeingang als Sollwertquelle
Wenn Sie einen Analogeingang als Sollwertquelle nutzen, müssen Sie diesen
Analogeingang an die Art des angeschlossenen Siganls (± 10 V, 4 … 20 mA, …) anpassen.
Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Analogeingänge (Seite 84) .
Vorgehensweise
Sie haben zwei Möglichkeiten, um die Sollwertquelle mit einem Analogeingang zu
verschalten:
1. Wählen Sie über p0015 eine Konfiguration, die zu Ihrer Anwendung passt.
Die für Ihren Umrichter verfügbaren Konfigurationen finden Sie im Abschnitt Belegung
der Schnittstellen wählen (Seite 41).
2. Verschalten Sie den Hauptsollwert p1070 mit dem Analogeingang Ihrer Wahl.
Tabelle 8- 12 Analogeingänge als Sollwertquelle)
Parameter
Sollwertquelle
r0755[0]
Analogeingang 0
r0755[1]
Analogeingang 1
Beispiel: Sie verschalten den Analogeingang 0 als Sollwertquelle mit p1070 = 755[0].
Umrichter SINAMICS G120C
172
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.4 Sollwertquellen
8.4.2
Motorpotenziometer als Sollwertquelle
Die Funktion "Motorpotenziometer" (MOP) bildet ein elektromechanisches Potenziometer zur
Eingabe von Sollwerten nach. Sie verstellen das Motorpotenziometer (MOP) stufenlos über
die Steuersignale "höher" und "tiefer". Die Steuersignale kommen über die Digitaleingänge
des Umrichters oder über das aufgesteckte Operator Panel.
Typische Anwendungsfälle
● Vorgabe des Drehzahlsollwerts während der Inbetriebnahmephase.
● Manuelle Bedienung des Motors bei Ausfall der übergeordneten Steuerung.
● Vorgabe des Drehzahlsollwerts nach Umschaltung von Automatikbetrieb nach
Handbedienung.
● Anwendungen mit weitgehend konstantem Sollwert ohne übergeordnete Steuerung.
Funktionsweise
212))
023K¸KHU
3
W
023WLHIHU
3
W
W
023U
QPD[3
W
3
3
2))5¾FNODXIUDPSH
QPD[3
Bild 8-9
Funktionsdiagramm des Motorpotenziometers
Parameter des Motorpotenziometers
Tabelle 8- 13 Grundeinstellung des Motorpotenziometers
Parameter
Beschreibung
p1047
MOP Hochlaufzeit (Werkseinstellung 10 s)
p1048
MOP Rücklaufzeit (Werkseinstellung 10 s)
p1040
Startwert des MOP (Werkseinstellung 0 1/min)
Bestimmt den Startwert [1/min], der beim Einschalten des Motors wirksam wird
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
173
Funktionen
8.4 Sollwertquellen
Tabelle 8- 14 Erweiterte Einstellung des Motorpotenziometers
Parameter
Beschreibung
p1030
Konfiguration des MOP, Parameterwert mit vier unabhängig voneinander
einstellbaren Bits 00 … 03 (Werkseinstellung 00110 Bin)
Bit 00: Sollwert nach dem Ausschalten des Motors speichern
0: Nach dem Einschalten des Motors wird p1040 als Sollwert vorgegeben
1: Sollwert wird nach dem Ausschalten des Motors gespeichert und nach dem
Einschalten auf den gespeicherten Wert gesetzt
Bit 01: Hochlaufgeber im Automatikbetrieb (1-Signal über BI: p1041) konfigurieren
0: Ohne Hochlaufgeber bei Automatikbetrieb (Hoch-/Rücklaufzeit = 0)
1: Mit Hochlaufgeber bei Automatikbetrieb
Bei Handbetrieb (0-Signal über BI: p1041) ist der Hochlaufgeber immer aktiv
Bit 02: Anfangsverrundung konfigurieren
0: Ohne Anfangsverrundung
1: Mit Anfangsverrundung. Mit der Anfangsverrundung ist eine feinfühlige Vorgabe
kleiner Sollwertänderungen (progressive Reaktion auf Tastenbetätigungen) möglich
Bit 03: Sollwert netzausfallsicher speichern
0: Keine netzausfallsichere Speicherung
1: Sollwert wird bei Netzausfall gespeichert (bei Bit 00 = 1)
Bit 04: Hochlaufgeber immer aktiv
0: Sollwert wird nur bei freigegebenen Impulsen berechnet
1: Sollwert wird unabhängig von der Impulsfreigabe berechnet (Diese Einstellung ist
erforderlich, wenn Energiesparmodus angewählt ist).
p1035
Signalquelle zum Erhöhen des Sollwertes (Werkseinstellung 0)
Wird bei der Inbetriebnahme automatisch vorbelegt, z. B. mit dem Taster auf dem
Operator Panel
p1036
Signalquelle zum Verringern des Sollwertes (Werkseinstellung 0)
Wird bei der Inbetriebnahme automatisch vorbelegt, z. B. mit dem Taster auf dem
Operator Panel
p1037
Maximaler Sollwert (Werkseinstellung 0 1/min)
Wird bei der Inbetriebnahme automatisch vorbelegt
p1038
Minimaler Sollwert (Werkseinstellung 0 1/min)
Wird bei der Inbetriebnahme automatisch vorbelegt
p1039
Signalquelle zum Invertieren der Minimal- und Maximalsollwerts (Werkseinstellung 0)
p1044
Signalquelle für den Setzwert (Werkseinstellung 0)
Weitere Informationen zum Motorpotenziometer finden Sie im Funktionsplan 3020 und in der
Parameterliste des Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
174
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.4 Sollwertquellen
Motorpotenziometer mit Sollwertquelle verschalten
Sie haben zwei Möglichkeiten, um das Motorpotenziometer mit der Sollwertquelle
verschalten:
1. Wählen Sie über p0015 eine Konfiguration, die zu Ihrer Anwendung passt.
Die für Ihren Umrichter verfügbaren Konfigurationen finden Sie im Abschnitt Belegung
der Schnittstellen wählen (Seite 41).
2. Verschalten Sie den Hauptsollwert mit dem Motorpotenziometer durch p1070 = 1050.
Beispiel für die Parametrierung des Motorpotenziometers
Tabelle 8- 15 Motorpotenziometer über Digitaleingänge realisieren
Parameter
Beschreibung
p0015 = 9
Makro Antriebsgerät: Umrichter auf MOP als Sollwertquelle konfigurieren
•
Der Motor wird über Digitaleingang 0 ein- und ausgeschaltet
•
Der Sollwert des MOP wird über Digitaleingang 1 erhöht
•
Der Sollwert des MOP wird über Digitaleingang 2 verringert
p1040 = 10
Startwert des MOP
Nach jedem Einschalten des Motors wird ein Sollwert entsprechend 10 1/min
vorgegeben
p1047 = 5
MOP Hochlaufzeit:
Der Sollwert des MOP wird in 5 Sekunden von Null bis zum Maximalwert (p1082)
erhöht
p1048 = 5
MOP Rücklaufzeit:
Der Sollwert des MOP wird in 5 Sekunden vom Maximalwert (p1082) bis auf Null
verringert
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
175
Funktionen
8.4 Sollwertquellen
8.4.3
Festdrehzahl als Sollwertquelle
In vielen Anwendungen ist es ausreichend, den Motor nach dem Einschalten mit einer
gleichbleibenden Drehzahl zu verfahren oder zwischen unterschiedlichen festen Drehzahlen
umzuschalten. Beispiele für eine solche vereinfachte Vorgabe des Drehzahlsollwertes sind:
● Förderband mit zwei unterschiedlichen Geschwindigkeiten.
● Schleifmaschine mit unterschiedlichen Drehzahlen entsprechend dem Durchmesser der
Schleifscheibe.
Wenn Sie den Technologieregler im Umrichter nutzen, können Sie mit einem Festsollwert
zeitlich konstante Prozessgrößen vorgeben, z. B.:
● Regelung eines konstanten Durchflusses mit einer Pumpe.
● Regelung einer konstanten Temperatur mit einem Lüfter.
Vorgehensweise
Sie können bis zu 16 verschiedene Festsollwerte einstellen und über Digitaleingänge oder
den Feldbus auswählen. Die Festsollwerte werden mit Hilfe der Parameter p1001 bis p1004
definiert und mithilfe der Parameter p1020 bis p1023 den entsprechenden Befehlsquellen
(z. B. den Digitaleingängen) zugeordnet.
Die Auswahl der unterschiedlichen Festsollwerte kann auf zwei Arten erfolgen:
1. Direkte Auswahl:
Jedem Auswahlsignal (z. B. einem Digitaleingang) ist genau ein Drehzahlfestsollwert
zugeordnet. Durch Anwahl mehrere Auswahlsignale addieren sich die zugehörigen
Drehzahlfestsollwerte zu einem Gesamtsollwert.
Die direkte Auswahl eignet sich besonders bei Steuerung des Motors über
Digitaleingänge des Umrichters.
2. Binäre Auswahl:
Jeder möglichen Kombination der Auswahlsignale ist genau ein Festsollwert zugeordnet.
Die binäre Auswahl ist vorzugsweise bei einer zentralen Steuerung und Anbindung des
Umrichters an einen Feldbus anzuwenden.
Tabelle 8- 16 Parameter zur direkten Auswahl der Festsollwerte
Parameter
Beschreibung
p1016 = 1
Direkte Auswahl der Festsollwerte (Werkseinstellung)
p1001
Festsollwert 1 (Werkseinstellung: 0 1/min)
p1002
Festsollwert 2 (Werkseinstellung: 0 1/min)
p1003
Festsollwert 3 (Werkseinstellung: 0 1/min)
p1004
Festsollwert 4 (Werkseinstellung: 0 1/min)
p1020
Signalquelle zur Auswahl des Festsollwerts 1 (Werkseinstellung: 722.3, d. h.
Auswahl über Digitaleingang 3)
p1021
Signalquelle zur Auswahl des Festsollwerts 2 (Werkseinstellung: 722.4, d. h.
Auswahl über Digitaleingang 4)
p1022
Signalquelle zur Auswahl des Festsollwerts 3 (Werkseinstellung: 722.5 d. h.
Auswahl über Digitaleingang 5)
p1023
Signalquelle zur Auswahl des Festsollwerts 4 (Werkseinstellung: 0, d h. die
Auswahl ist gesperrt)
Umrichter SINAMICS G120C
176
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.4 Sollwertquellen
Tabelle 8- 17 Funktionsschema der direkten Auswahl der Festsollwerte
Festsollwert ausgewählt BICO-Verschaltung der
über
Auswahlsignale
(Beispiel)
Der resultierende Festsollwert entspricht den
Parameterwerten von …
Digitaleingang 3 (DI 3)
p1020 = 722.3
p1001
Digitaleingang 4 (DI 4)
p1021 = 722.4
p1002
Digitaleingang 5 (DI 5)
p1022 = 722.5
p1003
Digitaleingang 6 (DI 6)
p1023 = 722.6
p1004
DI 3 und DI 4
p1001 + p1002
DI 3 und DI 5
p1001 + p1003
DI 3, DI 4 und DI 5
p1001 + p1002 + p1003
DI 3, DI 4, DI 5 und DI 6
p1001 + p1002 + p1003 + p1004
Weitere Informationen zu den Festsollwerten und zur binären Auswahl finden Sie in den
Funktionsplänen 3010 und 3011 des Listenhandbuchs.
Beispiel: Anwahl von zwei Drehzahlfestsollwerten über Digitaleingang 2 und Digitaleingang 3
Der Motor soll mit zwei verschiedenen Drehzahlen laufen:
● Mit dem Digitaleingang 0 wird der Motor eingeschaltet
● Bei Anwahl des Digitaleingangs 2 soll der Motor mit einer Drehzahl von 300 1/min drehen
● Bei Anwahl des Digitaleingangs 3 soll der Motor auf eine Drehzahl von 2000 1/min
beschleunigen
● Bei Anwahl des Digitaleingangs 1 soll der Motor reversieren
Tabelle 8- 18 Parametereinstellung des Beispiels
Parameter
Beschreibung
p0015 = 12
Makro Antriebsgerät: Umrichter mit Klemmenleiste als Befehls- und
Sollwertquelle konfigurieren.
•
Der Motor wird über Digitaleingang 0 ein- und ausgeschaltet.
•
Sollwertquelle ist der Analogeingang 0.
p1001 = 300.000
Definiert den Festsollwert 1 in [1/min]
p1002 = 2000.000
Definiert den Festsollwert 2 in [1/min]
p1016 = 1
Direkte Auswahl der Festsollwerte
p1020 = 722.2
Verschalten des Festsollwerts 2 mit DI 2.
r0722.2 = Parameter, der den Status von Digitaleingang 2 anzeigt.
p1021 = 722.3
Verschalten des Festsollwerts 3 mit dem Status von DI 3.
r0722.3 = Parameter, der den Status von Digitaleingang 3 anzeigt.
p1070 = 1024
Hauptsollwert mit Drehzahl-Festsollwert verschalten
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
177
Funktionen
8.4 Sollwertquellen
8.4.4
Motor im Tippbetrieb verfahren (JOG-Funktion)
Mit der Funktion "Tippen" (JOG-Funktion) schalten Sie den Motor über einen Steuerbefehl
oder das Operator Panel ein und aus. Die Drehzahl, auf die der Motor beim "Tippen"
beschleunigt, ist einstellbar.
Bevor Sie den Steuerbefehl zum "Tippen" geben, muss der Motor ausgeschaltet sein. Bei
eingeschaltetem Motor ist "Tippen" wirkungslos.
Die Funktion "Tippen" wird typischerweise eingesetzt, um den Motor nach einer
Umschaltung vom Automatik- in den Handbetrieb manuell einzuschalten.
Tippbetrieb einstellen
Die Funktion "Tippen" bietet zwei unterschiedliche Drehzahlsollwerte, z. B. für Links- und
Rechtslauf des Motors.
Mit einem Operator Panel können Sie die Funktion "Tippen" immer anwählen. Wenn Sie
zusätzlich Digitaleingänge als Steuerbefehle nutzen wollen, müssen Sie die jeweilige
Signalquelle mit einem Digitaleingang verschalten.
Tabelle 8- 19 Parameter für die Funktion "Tippen"
Parameter
Beschreibung
p1055
Signalquelle für Tippen 1 - Tippen Bit 0 (Werkseinstellung: 0)
Wenn Sie über einen Digitaleingang tippen wollen, setzen Sie p1055 = 722.x
p1056
Signalquelle für Tippen 2 - Tippen Bit 1 (Werkseinstellung: 0)
Wenn Sie über einen Digitaleingang tippen wollen, setzen Sie p1056 = 722.x
p1058
Tippen 1 Drehzahlsollwert (Werkseinstellung 150 1/min)
p1059
Tippen 2 Drehzahlsollwert (Werkseinstellung - 150 1/min)
Umrichter SINAMICS G120C
178
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.4 Sollwertquellen
8.4.5
Sollwert über Feldbus vorgeben
Wenn Sie den Sollwert über den Feldbus vorgeben, müssen Sie den Umrichter an eine
übergeordnete Steuerung anbinden. Weitere Informationen finden Sie im Kapitel Feldbus
konfigurieren (Seite 91).
Feldbus mit Sollwertquelle verschalten
Sie haben zwei Möglichkeiten, um den Feldbus als Sollwertquelle zu nutzen:
1. Wählen Sie über p0015 eine Konfiguration, die zu Ihrer Anwendung passt.
Die für Ihren Umrichter verfügbaren Konfigurationen finden Sie im Abschnitt Belegung
der Schnittstellen wählen (Seite 41).
2. Verschalten Sie den Hauptsollwert p1070 mit dem Feldbus.
Tabelle 8- 20 Feldbus als Sollwertquelle
Parameter
Sollwertquelle
r2050[x]
Empfangswort Nr. x von RS485-Schnittstelle
r2090[x]
Empfangswort Nr. x von PROFIBUS-Schnittstelle
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
179
Funktionen
8.5 Sollwertberechnung
8.5
Sollwertberechnung
Die Sollwertaufbereitung modifiziert den Drehzahlsollwert, z. B. begrenzt sie den Sollwert auf
einen Maximal- und Minimalwert und verhindert über den Hochlaufgeber Drehzahlsprünge
des Motors.
SRVLWLYH
%HJUHQ]XQJ
+RFKODXI
]HLW
5¾FNODXI
]HLW
'UHK]DKOVROOZHUWI¾U
0RWRUUHJHOXQJ
'UHK]DKOVROOZHUW
YRQ6ROOZHUWTXHOOH
+RFKODXIJHEHU
QHJDWLYH
%HJUHQ]XQJ
Bild 8-10
8.5.1
Sollwertaufbereitung im Umrichter
Minimaldrehzahl und Maximaldrehzahl
Der Drehzahlsollwert wird sowohl durch die Minimal- als auch durch die Maximaldrehzahl
begrenzt.
Nach dem Einschalten beschleunigt der Motor unabhängig vom Drehzahlsollwert auf die
Minimaldrehzahl. Der eingestellte Parameterwert gilt für beide Drehrichtungen. Über die
Begrenzungsfunktion hinaus dient die Minimaldrehzahl einer Reihe von
Überwachungsfunktionen als Referenzwert.
Der Drehzahlsollwert wird in beiden Drehrichtungen auf die Maximaldrehzahl begrenzt. Beim
Überschreiten der Maximaldrehzahl erzeugt der Umrichter eine Meldung (Störung oder
Warnung).
Die Maximaldrehzahl ist darüber hinaus ein wichtiger Bezugwert für viele Funktionen, z. B.
den Hochlaufgeber.
Tabelle 8- 21 Parameter für Minimal- und Maximaldrehzahl
Parameter
Beschreibung
P1080
Minimaldrehzahl
P1082
Maximaldrehzahl
Umrichter SINAMICS G120C
180
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.5 Sollwertberechnung
8.5.2
Hochlaufgeber
Der Hochlaufgeber im Sollwertkanal begrenzt die Geschwindigkeit von Änderungen des
Drehzahlsollwerts. Der Hochlaufgeber bewirkt folgendes:
● Das sanfte Beschleunigen und Bremsen des Motors schont die Mechanik der
angetriebenen Maschine.
● Beschleunigungs- und der Bremsweg der angetriebenen Maschine (z. B. eines
Förderbandes) sind unabhängig von der Belastung des Motors.
Hoch- und Rücklaufzeit
Hochlaufzeit und Rücklaufzeit des Hochlaufgebers
lassen sich unabhängig voneinander einstellen. Die
einzustellenden Zeiten hängen einzig von der
Anwendung ab und können im Bereich von wenigen
100 ms (z. B. bei Bandförderantrieben) bis zu
einigen Minuten (z. B. bei Zentrifugen) liegen.
Beim Ein- und Ausschalten des Motors über
ON/OFF1 beschleunigt bzw. bremst der Motor
ebenfalls mit den Zeiten des Hochlaufgebers.
Q
QPD[
3
6ROOZHUW
3
3
W
Hochlaufzeit (p1120)
Beschleunigungsdauer in Sekunden von Drehzahl Null bis zur Maximaldrehzahl P1082
Rücklaufzeit (P1121)
Bremsdauer in Sekunden von der Maximaldrehzahl P1082 bis zum Stillstand
Der Schnellhalt (OFF3) besitzt eine eigene Rücklaufzeit, die mit P1135 eingestellt wird.
Hinweis
Zu kurze Hoch- und Rücklaufzeiten führen dazu, dass der Motor mit dem maximal möglichen
Drehmoment beschleunigt bzw. bremst. Die eingestellten Zeiten werden in diesem Fall
überschritten.
Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie im Funktionsplan 3060 und in der
Parameterliste des Listenhandbuchs.
Erweiterter Hochlaufgeber
Im erweiterten Hochlaufgeber lässt sich der Beschleunigungsvorgang durch eine Anfangsund Endverrundung über die Parameter p1130 … p1134 noch "weicher" gestalten. Die
Hoch- und Rücklaufzeiten des Motors verlängern sich dabei um die Verrundungszeiten.
Die Verrundung wirkt sich nicht auf die Rücklaufzeit bei Schnellhalt (OFF3) aus.
Weitere Informationen finden Sie im Funktionsplan 3070 und in der Parameterliste des
Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
181
Funktionen
8.6 Motorregelung
8.6
Motorregelung
Für Asynchronmotoren gibt es zwei unterschiedliche Steuer- bzw. Regelungsverfahren:
0
● Steuerung mit U/f-Kennlinie (U/f-Steuerung)
● Feldorientierte Regelung (Vektorregelung)
Entscheidungskriterien für U/f-Steuerung oder Vektorregelung
Die U/f-Steuerung ist für die allermeisten Anwendungen, in denen die Drehzahl von
Asynchronmotoren verändert werden soll, vollkommen ausreichend. Beispiele für
Anwendungen, in denen die U/f-Steuerung typischerweise zum Einsatz kommt, sind:
● Pumpen
● Lüfter
● Kompressoren
● Horizontalförderer
Die Inbetriebnahme der Vektorregelung ist zeitaufwendiger als die Inbetriebnahme der U/fSteuerung. Im Vergleich zur U/f-Steuerung bietet die Vektorregelung aber folgende Vorteile:
● Stabilere Drehzahl bei Änderungen der Motorbelastung.
● Kürzere Hochlaufzeiten bei Sollwertänderungen.
● Beschleunigen und Bremsen sind mit einstellbarem Maximaldrehmoment möglich.
● Besserer Schutz des Motors und der angetriebenen Maschine durch einstellbare
Drehmomentbegrenzung.
● Im Stillstand ist volles Drehmoment möglich.
● Die Drehmomentregelung ist nur mit Vektorregelung möglich.
Beispiele für Anwendungen, in denen die Vektorregelung typischerweise zum Einsatz
kommt, sind:
● Hebezeuge und Vertikalförderer
● Wickler
● Extruder
Die Vektorregelung dürfen Sie in den folgenden Fällen nicht verwenden:
● Wenn der Motor im Vergleich zum Umrichter zu klein ist (die Bemessungsleistung des
Motors darf nicht kleiner sein als ein Viertel der Bemessungsleistung des Umrichters)
● Wenn mehrere Motoren an einem Umrichter betrieben werden
● Wenn ein Leistungsschütz zwischen Umrichter und Motor eingesetzt ist, das geöffnet
wird, während der Motor eingeschaltet ist
● Wenn die Maximaldrehzahl des Motor die folgenden Werte überschreitet:
Pulsfrequenz des Umrichters
Polzahl des Motors
Maximaldrehzahl des Motors [1/min]
2 kHz
2-polig
9960
4-polig
4980
4 kHz und höher
6-polig
3320
2-polig
14400
4-polig
7200
6-polig
4800
Umrichter SINAMICS G120C
182
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.6 Motorregelung
8.6.1
U/f-Steuerung
Die U/f-Steuerung stellt die Spannung an den Klemmen des Motors abhängig vom
vorgegebenen Drehzahlsollwert ein. Der Zusammenhang zwischen Drehzahlsollwert und
Ständerspannung wird anhand von Kennlinien berechnet. Die erforderliche
Ausgangsfrequenz errechnet sich aus dem Drehzahlsollwert und der Polpaarzahl des
Motors (f = n * Polpaarzahl / 60, insbesondere: fmax = p1082 * Polpaarzahl / 60). Der
Umrichter stellt die beiden wichtigsten Kennlinien (linear und quadratisch) zur Verfügung.
Frei parametrierbare Kennlinien sind ebenfalls möglich.
Die U/f-Steuerung stellt keine exakte Regelung der Motordrehzahl dar. Der Drehzahlsollwert
und die Drehzahl, die sich an der Motorwelle einstellt, weichen immer leicht voneinander ab.
Die Abweichung hängt von der Belastung des Motors ab. Wird der angeschlossene Motor
mit Nennmoment belastet, liegt die Motordrehzahl um den Motornennschlupf unterhalb des
Drehzahlsollwerts. Treibt die Last den Motor an, d. h. arbeitet der Motor als Generator, liegt
die Motordrehzahl über dem Drehzahlsollwert.
Die Auswahl der Kennlinie erfolgt bei der Inbetriebnahme über p1300.
8.6.1.1
U/f-Steuerung mit linearer und quadratischer Kennlinie
U/f-Steuerung mit linearer Charakteristik (p1300 = 0):
Wird vor allem in Anwendungen eingesetzt, in denen
das Moment des Motors unabhängig von der
Motordrehzahl zur Verfügung stehen muss. Beispiele
für solche Anwendungen sind Horizontalförderer oder
Kompressoren.
8
8$XVJDQJPD[
U
IPD[
I
U/f-Steuerung mit parabolischer Charakteristik (p1300 = 2)
Wird in Anwendungen eingesetzt, in denen das
8
Moment des Motors mit der Motordrehzahl steigt.
8$XVJDQJPD[
U
Beispiele für solche Anwendungen sind Pumpen oder
Lüfter.
Die U/f-Steuerung mit quadratischer Kennlinie
reduziert die Verluste in Motor und Umrichter, da
geringere Ströme im Vergleich zur linearen
Charakteristik fließen.
IPD[ I
Hinweis
Die U/f-Steuerung mit quadratischer Kennlinie darf nicht in Anwendungen eingesetzt
werden, in denen ein hohes Drehmoment bei geringen Drehzahlen erforderlich ist.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
183
Funktionen
8.6 Motorregelung
8.6.1.2
Weitere Kennlinien für die U/f-Steuerung
Neben der linearen und der quadratischen Kennlinie gibt es zusätzlich folgende Varianten
der U/f-Steuerung, die für spezielle Anwendungen geeignet sind.
Lineare U/f-Kennlinie mit Flux Current Control (FCC) (P1300 = 1)
Spannungsverluste im Ständerwiderstand werden automatisch ausgeglichen. Dies kommt
insbesondere bei kleinen Motoren zum Tragen, da diese einen relativ hohen
Ständerwiderstand haben. Voraussetzung ist, dass der Wert des Ständerwiderstands in
P350 möglichst genau parametriert ist.
U/f-Steuerung mit parametrierbarer Charakteristik (p1300 = 3)
Frei einstellbare U/f-Kennlinie, die
das Drehmomentverhalten von
Synchronmotoren (SIEMOSYNMotoren) unterstützt
8
8$XVJDQJPD[
U
8S
8S
IS
IS
IS
IS
8S
8S
U
IPD[
I
Lineare U/f-Kennlinie mit ECO (p1300 = 4), Quadratische U/f-Kennlinie mit ECO (p1300 = 7)
Der ECO-Modus ist für Anwendungen mit geringer Dynamik und gleichbleibendem
Drehzahlsollwert geeignet und bringt eine Energieersparnis von bis zu 40 %.
Wenn der Sollwert erreicht und für 5 s unverändert geblieben ist, reduziert der Umrichter
automatisch seine Ausgangsspannung, um den Arbeitspunkt des Motors zu optimieren. Der
ECO-Modus wird deaktiviert bei Sollwertänderungen oder bei zu hoher oder zu geringer
Zwischenkreisspannung des Umrichters.
Stellen Sie beim ECO-Modus die Schlupfkompensation (P1335) auf 100 % ein. Bei geringen
Sollwertschwankungen müssen Sie die Hochlaufgebertoleranz über p1148 erhöhen.
Achtung: Lastsprünge können zum Kippen des Motors führen.
Umrichter SINAMICS G120C
184
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.6 Motorregelung
U/f-Steuerung für frequenzgenauen Antrieb (Textilbereich) (p1300 = 5),
U/f-Steuerung für frequenzgenauen Antrieb und FCC (p1300 = 6)
Bei diesen Kennlinien kommt es darauf an, die Motordrehzahl unter allen Umständen
konstant zu halten. Diese Einstellung hat folgende Auswirkungen:
● bei Erreichen der maximalen Stromgrenze wird nur die Ständerspannung, nicht aber die
Drehzahl reduziert
● die Schlupfkompensation ist gesperrt
Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie im Funktionsplan 6300 des
Listenhandbuchs.
U/f-Steuerung mit unabhängigem Spannungssollwert
Der Zusammenhang zwischen Frequenz und Spannung wird nicht im Umrichter berechnet,
sondern vom Anwender vorgegeben. P1330 legt mit BICO-Technik fest, über welche
Schnittstelle (z.B. Analogeingang → P1330 = 755) der Spannungssollwert vorgegeben wird.
8.6.1.3
Optimierung bei hohem Losbrechmoment und kurzzeitiger Überlast
Die Ohm'schen Verluste im Ständerwiderstand des Motors und in der Motorleitung spielen
eine umso größere Rolle, je kleiner der Motor und je kleiner die Motordrehzahl sind. Sie
können diese Verluste durch eine Anhebung der U/f-Kennlinie kompensieren.
Darüber hinaus gibt es Anwendungen, in denen der Motor im unteren Drehzahlbereich oder
bei Beschleunigungsvorgängen vorübergehend mehr als seinen Bemessungsstrom benötigt,
um dem Drehzahlsollwert folgen zu können. Beispiele für solche Anwendungen sind:
● Arbeitsmaschinen mit hohem Losbrechmoment
● Ausnutzung der kurzzeitigen Überlastfähigkeit des Motors beim Beschleunigen
Spannungserhöhung in der U/f-Steuerung (Boost)
Spannungsverluste durch lange Motorleitungen
und die Ohm'schen Verluste im Motor gleichen
Sie mit dem Parameter p1310 aus. Ein erhöhtes
Losbrechmoment beim ersten Anfahren und
Beschleunigungsvorgänge werden durch die
Parameter p1312 bzw. p1311 kompensiert.
Die Spannungserhöhung wirkt bei jeder
Kennlinienart der U/f-Steuerung. Das
nebenstehende Bild zeigt die
Spannungsanhebung am Beispiel der linearen
U/f-Kennlinie.
8
8$XVJDQJPD[
U
3
3
3
IPD[
I
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
185
Funktionen
8.6 Motorregelung
Hinweis
Erhöhen Sie die Spannungsanhebung nur in kleinen Schritten, bis Sie ein zufrieden
stellendes Verhalten des Motors erreicht haben. Zu große Werte in p1310 … p1312 können
zur Überhitzung des Motors und zu Überstromabschaltung des Umrichters führen.
Tabelle 8- 22 Optimierung des Anlaufverhaltens bei linearer Kennlinie
Parameter
Beschreibung
P1310
Spannungsanhebung permanent (Werkseinstellung 50 %)
Die Spannungsanhebung ist vom Stillstand bis zur Bemessungsdrehzahl wirksam.
Sie ist bei Drehzahl 0 am höchsten und nimmt mit steigender Drehzahl kontinuierlich
ab.
Wert der Spannungsanhebung bei Drehzahl 0 in V:
1,732 × Motorbemessungsstrom (p0305) × Ständerwiderstand (r0395) × p1310 /
100 %.
P1311
Spannungsanhebung bei Beschleunigung
Die Spannungsanhebung bei Beschleunigung ist Drehzahlunabhängig und erfolgt bei
einer Sollwertanhebung. Sie verschwindet, sobald der Sollwert erreicht ist.
Sie beträgt in V: 1.732 x Motorbemessungsstrom (p0305) × Ständerwiderstand
(r0395) x p1311 / 100 %
P1312
Spannungsanhebung bei Anlauf
Die Spannungsanhebung bei Anlauf bewirkt eine zusätzliche Spannungsanhebung
beim Hochlauf, jedoch nur für den ersten Beschleunigungsvorgang nach dem
Einschalten des Motors.
Sie beträgt in V: 1.732 x Motorbemessungsstrom (p0305) × Ständerwiderstand
(r0395) x p1312 / 100 %
Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie in der Parameterliste sowie im
Funktionsplan 6300 des Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
186
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.6 Motorregelung
8.6.2
Vektorregelung
Die Vektorregelung berechnet anhand eines Motormodells die Belastung und den Schlupf
des Motors. Aufgrund dieser Berechnung gibt der Umrichter seine Ausgangsspannung und
-frequenz so vor, dass die Drehzahl des Motors dem Sollwert folgt, unabhängig von der
Belastung des Motors.
Die Vektorregelung kommt ohne direkte Messung der Motordrehzahl aus. Diese Regelung
wird auch als sensorlose Vektorregelung bezeichnet.
8.6.2.1
Inbetriebnahme der Vektorregelung
Die Vektorregelung funktioniert nur dann fehlerfrei, wenn Sie während der
Grundinbetriebnahme die Motordaten korrekt parametriert haben und eine
Motordatenidentifikation am kalten Motor durchgeführt haben.
Die Grundinbetriebnahme finden Sie in den folgenden Abschnitten:
● Inbetriebnahme mit dem Bedienfeld BOP-2 (Seite 56)
● Inbetriebnahme mit dem STARTER (Seite 61)
Vektorregelung optimieren
● Führen Sie die automatische Drehzahlregleroptimierung durch (p1960 = 1)
Tabelle 8- 23 Die wichtigsten Parameter der Vektorregelung
Parameter
Beschreibung
p1300 = 20
Regelungsart: Vektorregelung ohne Drehzahlgeber
p0300 …
p0360
Motordaten werden bei der Grundinbetriebnahme vom Typenschild übertragen und
mit der Motordatenidentifikation berechnet
p1452 …
p1496
Parameter des Drehzahlreglers
p1511
Zusatzdrehmoment
p1520
Obere Drehmomentbegrenzung
p1521
Untere Drehmomentbegrenzung
p1530
Grenzwert für motorische Leistung
p1531
Grenzwert für generatorische Leistung
Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie in der Parameterliste sowie in den
Funktionsplänen 6030 ff des Listenhandbuchs.
Zusätzliche Informationen finden Sie Im Internet:
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/7494205):
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
187
Funktionen
8.7 Schutzfunktionen
8.7
Schutzfunktionen
Der Umrichter bietet Schutzfunktionen gegen Übertemperatur und Überstrom sowohl des
Umrichters als auch des Motors. Außerdem schützt sich der Umrichter bei generatorischem
Betrieb des Motors vor zu hoher Zwischenkreisspannung.
8.7.1
Temperaturüberwachung des Umrichters
Die Temperatur des Umrichters wird im Wesentlichen durch die ohmschen Verluste des
Ausgangsstroms und die Schaltverluste, die bei der Pulsung des Power Modules entstehen,
bestimmt. Die Temperatur des Umrichters geht zurück, wenn entweder der Ausgangsstrom
oder die Pulsfrequenz des Power Modules reduziert werden.
I2t-Überwachung (A07805 - F30005)
Die I2t-Überwachung des Leistungsteils kontrolliert die Umrichterauslastung anhand eines
Stromreferenzwertes. Die Auslastung wird in r0036 [%] angegeben.
Überwachung der Chip-Temperatur des Leistungsteils (A05006 - F30024)
Über A05006 und F30024 wird die Temperaturdifferenz zwischen Leistungschip (IGBT) und
Kühlkörper kontrolliert. Die Messwerte werden in r0037[1] [°C] angegeben.
Kühlkörper-Überwachung (A05000 - F30004)
Über A05000 und F30004 wird die Kühlkörpertemperatur des Leistungsteils überwacht. Die
Werte werden in r0037[0] [°C] angegeben.
Reaktion des Umrichters
Parameter
Beschreibung
P0290
Leistungsteil Überlastreaktion
(Werkseinstellung für Umrichter SINAMICS G120 mit Power Module PM260: 0;
Werkseinstellung für alle anderen Umrichter: 2)
Einstellung der Reaktion auf eine thermische Überlastung des Leistungsteils:
0: Ausgangsstrom (bei Vektorregelung) oder Drehzahl (bei U/f-Steuerung) reduzieren
1: Keine Reduktion, Abschalten bei Erreichen der Überlastschwelle (F30024)
2: Pulsfrequenz und Ausgangsstrom (bei Vektorregelung) oder Pulsfrequenz und
Drehzahl (bei U/f-Steuerung) verringern
3: Pulsfrequenz reduzieren
P0292
Leistungsteil Temperaturwarnschwelle (Werkseinstellung: Kühlkörper [0] 5°C,
Leistungshalbleiter [1] 15°C)
Der Wert wird als Differenz zur Abschalttemperatur eingestellt.
Umrichter SINAMICS G120C
188
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.7 Schutzfunktionen
8.7.2
Temperaturüberwachung des Motors über einen Temperaturfühler
Zum Schutz des Motors gegen Übertemperatur können Sie einen der folgenden Sensoren
einsetzen:
● PTC-Sensor
● KTY 84-Sensor
● ThermoClick-Sensor
Der Temperatursensor des Motors wird an der Control Unit angeschlossen.
Temperaturerfassung über PTC
Der PTC-Sensor wird an die Klemmen 14 und 15 angeschlossen.
● Übertemperatur: Der Schwellwert für die Umschaltung auf Warnung bzw. Störung liegt
bei 1650 Ω. Nach dem Ansprechen des PTC wird entsprechend der Einstellung in p0610
entweder die Warnung A07910 oder Abschalten mit Störung F07011 ausgelöst.
● Kurzschlussüberwachung: Widerstandswerte < 20 Ω signalisieren einen Kurzschluss des
Temperaturfühlers
Temperaturerfassung über KTY 84
Der Anschluss erfolgt in Durchlassrichtung der Diode an die Klemmen 14 (Anode) und 15
(Kathode). Der gemessene Temperaturwert wird auf einen Bereich von -48 °C ... +248 °C
begrenzt und der weiteren Auswertung zur Verfügung gestellt.
● Bei Erreichen der Warnschwelle (einstellbar über p0604, Werkseinstellung 130 °C) wird
die Warnung A7910 ausgelöst. Reaktion -> p0610)
● Fehler F07011 wird ausgegeben (abhängig von der Einstellung in p0610) wenn
– die Temperatur der Störschwelle (einstellbar über p0605) erreicht ist
– die Temperatur der Warnschwelle (einstellbar über p0604) erreicht ist und nach Ablauf
der Wartezeit immer noch ansteht.
Drahtbruch- und Kurzschlussüberwachung über KTY 84
● Drahtbuch: Widerstandswert > 2120 Ω
● Kurzschluss: Widerstandswert < 50 Ω
Sobald der Widerstandswert außerhalb dieses Bereichs liegt, wird A07015 "Warnung
Temperatursensorfehler" und nach Ablauf der Wartezeit F07016 "Motortemperatursensor
Störung" ausgelöst.
Temperaturüberwachung über ThermoClick-Sensor
Der ThermoClick-Sensor spricht bei Werten ≥100 Ω an. Nach dem Ansprechen des
ThermoClick-Sensors wird entsprechend der Einstellung in p0610 entweder die Warnung
A07910 oder Abschalten mit Störung F07011 ausgelöst.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
189
Funktionen
8.7 Schutzfunktionen
Einstellparameter zur Motortemperaturüberwachung mit Sensor
Tabelle 8- 24 Parameter zur Erfassung Motortemperatur über einen Temperatursensor
Parameter
Beschreibung
P0335
Motorkühlung angeben
0: Eigenkühlung - mit Lüfter auf Motorwelle (IC410* oder IC411*) - (Werkseinstellung)
1: Fremdkühlung - mit unabhängig vom Motor angetriebenem Lüfter (IC416*)
2: Eigenkühlung und Innenkühlung* (Durchzugslüfter)
3: Fremdkühlung und Innenkühlung* (Durchzugslüfter)
P0601
Motortemperatursensor Sensortyp
0: Kein Sensor (Werkseinstellung)
1: PTC-Thermistor (→ P0604)
2: KTY84 (→ P0604)
4: ThermoClick-Sensor
Klemme Nr.
14
PTC+
KTY-Anode
ThermoClick
15
PTCKTY-Kathode
ThermoClick
P0604
Motortemperatur Warnschwelle (Werkseinstellung 130 °C)
Die Warnschwelle ist der Wert, bei dem entweder der Umrichter abgeschaltet oder
Imax verringert wird (P0610)
P0605
Motortemperatur Störschwelle (Werkseinstellung: 145 °C)
P0610
Motorübertemperatur Reaktion
Bestimmt das Verhalten, sobald die Motortemperatur die Warnschwelle erreicht.
0: Keine Reaktion des Motors, nur eine Warnung
1: Warnung und Reduzierung von Imax (Werkseinstellung)
führt zu einer verringerten Drehzahl
2: Meldung und Abschaltung (F07011)
P0640
Stromgrenze (Eingabe in A)
*Entsprechend EN 60034-6
Umrichter SINAMICS G120C
190
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.7 Schutzfunktionen
8.7.3
Schutz vor Überstrom
Bei Vektorregelung bleibt der Motorstrom innerhalb der dort eingestellten
Momentengrenzen.
Bei U/f-Steuerung verhindert der Maximalstromregler (Imax-Regler) Überlastungen des
Motors und Umrichters, indem er den Ausgangsstrom begrenzt.
Wirkungsweise des Imax-Reglers
Bei Überlast werden sowohl die Drehzahl als auch die Ständerspannung des Motors solange
reduziert, bis der Strom wieder im zulässigen Bereich liegt. Läuft der Motor im
generatorischen Betrieb, d. h. wird er durch die angeschlossene Maschine angetrieben,
erhöht der Imax-Regler Drehzahl und Ständerspannung des Motors, um den Strom zu
reduzieren.
Hinweis
Die Umrichterbelastung wird nur verringert, wenn das Drehmoment des Motors bei
geringerer Drehzahl zurück geht (z. B. bei Lüftern).
Im generatorischen Betrieb nimmt der Strom nur ab, wenn das Drehmoment bei einer
höheren Drehzahl abnimmt.
Einstellungen
Sie müssen die Werkseinstellung des Imax-Reglers nur ändern, wenn der Antrieb bei
Erreichen der Stromgrenze zu Schwingungen neigt oder es zu Abschaltung wegen
Überstrom kommt.
Tabelle 8- 25 Parameter des Imax-Reglers
Parameter
Beschreibung
P0305
Nennstrom des Motors
P0640
Stromgrenze des Motors
P1340
Proportionalverstärkung des Imax-Reglers für die Drehzahlreduktion
P1341
Nachstellzeit des Imax-Reglers für die Drehzahlreduktion
r0056.13
Status: Imax-Regler aktiv
r1343
Drehzahlausgang des Imax-Reglers
Zeigt den Betrag an, auf den der I-max-Regler die Drehzahl reduziert.
Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie im Funktionsplan 1690 des
Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
191
Funktionen
8.7 Schutzfunktionen
8.7.4
Begrenzung der maximalen Zwischenkreisspannung
Wie verursacht der Motor Überspannungen?
Ein Asynchronmotor arbeitet als Generator, wenn er von der angeschlossenen Last
angetrieben wird. Ein Generator wandelt mechanische Leistung in elektrische Leistung um.
Die elektrische Leistung fließt zurück in den Umrichter und lässt die Zwischenkreisspannung
VDC im Umrichter ansteigen.
Ab einer kritischen Zwischenkreisspannung werden sowohl Umrichter als auch Motor
beschädigt. Bevor es zu schädlichen Spannungen kommt, schaltet der Umrichter den
angeschlossenen Motor mit der Fehlermeldung "Zwischenkreis-Überspannung" aus.
Schutz des Motors und Umrichters vor Überspannung
Der VDCmax-Regler vermeidet - so weit es die Anwendung zulässt - einen kritischen Anstieg
der Zwischenkreisspannung.
Der VDCmax-Regler ist nicht das geeignete Mittel für Anwendungen mit dauerhaftem
generatorischem Betrieb des Motors, z. B. bei Hebezeugen oder beim Bremsen großer
Schwungmassen. Mehr Informationen zu den Bremsmethoden des Umrichters finden Sie im
Abschnitt Bremsfunktionen des Umrichters (Seite 200).
Je nachdem, ob der Motor mit U/f-Steuerung oder Vektorregelung betrieben wird, gibt es
zwei unterschiedliche Gruppen von Parametern für den VDCmax-Regler.
Tabelle 8- 26 Parameter des VDCmax-Reglers
Parameter für
U/f-Steuerung
Parameter für
Vektorregelung
Beschreibung
p1280 = 1
p1240 = 1
VDC-Regler oder VDC-Überwachung Konfiguration
(Werkseinstellung: 1)1: VDCmax-Regler freigeben
r1282
r1242
VDCmax-Regler Einschaltpegel
Zeigt den Wert der Zwischenkreisspannung an, ab dem der
VDCmax-Regler aktiv wird
p1283
p1243
VDCmax-Regler Dynamikfaktor (Werkseinstellung:
100 %)Skalierung der Reglerparameter P1290, P1291 und
P1292
p1294
p1254
VDCmax-Reglers automatische Erfassung EIN-Pegel
(Werkseinstellung p1294: 0, Werkseinstellung p1254: 1)Aktiviert
oder deaktiviert die automatische Erkennung der Einschaltstufen
des VDCmax-Reglers.
0: Automatische Erfassung gesperrt
1: Automatische Erfassung freigegeben
p0210
p0210
Geräte-Anschlussspannung
Wenn p1254 bzw. p1294 = 0, berechnet der Umrichter die
Eingriffsschwellen des VDCmax-Reglers aus diesem Parameter.
Setzen Sie diesen Parameter auf den tatsächlichen Wert der
Eingangsspannung.
Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie im Funktionsplan 6320 bzw. im
Funktionsplan 6220 des Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
192
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.8 Statusmeldungen
8.8
Statusmeldungen
Informationen über den Umrichterzustand (Warnungen, Störungen, Istwerte) können sowohl
über Ein- und Ausgänge als auch über die Kommunikationsschnittstelle ausgegeben
werden.
Details zum Auswerten des Umrichterzustands über Ein- und Ausgänge finden Sie im
Abschnitt Klemmenleiste anpassen (Seite 79) .
Die Auswertung des Umrichterzustands über die Kommunikationsschnittstelle erfolgt über
das Zustandswort des Umrichters. Details dazu finden Sie in den einzelnen Abschnitten des
Kapitels Feldbus konfigurieren (Seite 91).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
193
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9
Applikationsspezifische Funktionen
Der Umrichter bietet eine Reihe von Funktionen, die Sie abhängig von Ihrer Anwendung
verwenden können, z. B.:
● Einheitenumschaltung
● Bremsfunktionen
● Wiedereinschalten und Fangen
● Einfache Prozessregelungsfunktionen
● Logische und arithmetische Funktionen über frei verschaltbare Funktionsbausteine
Detaillierte Beschreibungen entnehmen Sie bitte den folgenden Abschnitten.
8.9.1
Einheitenumschaltung
8.9.1.1
Einheitenumschaltung
Beschreibung
Mit Hilfe der Einheitenumschaltung können Sie den Umrichter an das Versorgungsnetz
anpassen (50/60 Hz) und außerdem US-Einheiten oder SI-Einheiten als Basiseinheiten
wählen.
Unabhängig davon können Sie die Einheiten für Prozessgrößen festlegen oder auf
Prozentwerte umschalten.
Im Einzelnen haben Sie folgende Möglichkeiten:
● Umstellen der Motornorm (Seite 196) IEC/NEMA (anpassen an das Versorgungsnetz)
● Umschalten des Einheitensystems (Seite 197)
● Ändern der Einheiten für den PID-Regler (Seite 198)
ACHTUNG
Die Motornorm, das Einheitensystem sowie die Prozessgrößen können nur offline
geändert werden.
Die Vorgehensweise ist in Abschnitt Einheitenumschaltung mit STARTER (Seite 198)
beschrieben.
Umrichter SINAMICS G120C
194
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Hinweis
Einschränkungen bei der Einheitenumschaltung
• Die Werte auf dem Typenschild des Umrichters oder des Motors lassen sich nicht als
Prozentwerte darstellen.
• Mehrfache Einheitenumschaltung (z. B.: Prozent → physikalische Einheit 1 →
physikalische Einheit 2 → Prozent) kann dazu führen, dass der ursprüngliche Wert
durch Rundungsfehler um eine Nachkommastelle verändert wird.
• Wenn die Einheitenumschaltung auf Prozent umgestellt ist und anschließend der
Bezugswert verändert wird, beziehen sich Prozentangaben auf den neuen
Bezugswert.
Beispiel:
– Eine Festdrehzahl von 80 % entspricht bei einer Bezugsdrehzahl von 1500 1/min
einer Drehzahl von 1200 1/min.
– Wenn die Bezugsdrehzahl auf 3000 1/min geändert wird, bleibt der Wert von 80 %
erhalten und bedeutet jetzt 2400 1/min.
Bezugsgrößen für die Einheitenumschaltung
p2000 Bezugsfrequenz/-drehzahl
p2001 Bezugsspannung
p2002 Bezugsstrom
p2003 Bezugsdrehmoment
r2004 Bezugsleistung
Umrichter SINAMICS G120C
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195
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.1.2
Umstellen der Motornorm
Die Motornorm stellen Sie mit p0100 um, dabei gilt:
● p0100 = 0: IEC-Motor, (50 Hz, SI-Einheiten)
● p0100 = 1: NEMA-Motor (60 Hz, US-Einheiten)
● p0100 = 2: NEMA-Motor (60 Hz, SI-Einheiten)
Von der Umschaltung sind die nachfolgend aufgeführten Parameter betroffen.
Tabelle 8- 27 Betroffene Größen beim Umschalten der Motornorm
P-Nr.
r0206
Bezeichnung
Einheit bei p0100 =
Power Module Bemessungsleistung
p0307
Motor-Bemessungsleistung
p0316
Motor-Drehmomentkonstante
r0333
Motor-Bemessungsdrehmoment
0*)
1
2
kW
HP
kW
kW
HP
kW
Nm/A
lbf ft/A
Nm/A
Nm
lbf ft
Nm
r0334
Motor-Drehmomentkonstante aktuell
Nm/A
lbf ft/A
Nm/A
p0341
Motor-Trägheitsmoment
kgm2
lb ft2
kgm2
p0344
Motor-Masse (für thermisches Motormodell)
kg
Lb
kg
r1969
Drehz_reg_opt Trägheitsmoment ermittelt
kgm2
lb
ft2
kgm2
*) Werkseinstellung
Umrichter SINAMICS G120C
196
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.1.3
Umschalten des Einheitensystems
Das Einheitensystem schalten Sie über p0505 um. Es gibt folgende Auswahlmöglichkeiten:
● P0505 = 1: SI-Einheiten (Werkseinstellung)
● P0505 = 2: SI-Einheiten oder %, bezogen auf SI-Einheiten
● P0505 = 3: US-Einheiten
● P0505 = 4: US-Einheiten oder %, bezogen auf die US-Einheiten
Hinweis
Besonderheiten
Die Prozentwerte für p0505 = 2 und für p0505 = 4 sind identisch. Für interne
Berechnungen und zur Ausgabe von Werten, die wieder in physikalische Größen
umgerechnet werden, ist es jedoch wichtig, ob sich die Umrechnung auf SI- oder USEinheiten bezieht.
Für Größen, bei denen die Umschaltung auf % nicht möglich ist, gilt:
p0505 = 1 ≙ p0505 = 2 und p0505 = 3 ≙ p0505 = 4.
Für Größen, deren Einheiten im SI-System und im US-System gleich sind, für die jedoch
eine prozentuale Darstellung möglich ist, gilt:
p0505 = 1 ≙ p0505 = 3 und p0505 = 2 ≙ p0505 = 4.
Vom Umschalten betroffene Parameter
Die vom Umschalten des Einheitensystems betroffenen Parameter sind nach
Einheitengruppen geordnet. Eine Übersicht über die Einheitengruppen und die möglichen
Einheiten finden Sie im Listenhandbuch im Abschnitt "Einheitengruppe und
Einheitenwahl".
Umrichter SINAMICS G120C
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197
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.1.4
Ändern der Einheiten für den PID-Regler
Hinweis
Wir empfehlen, die Einheiten und Bezugswerte der Technologieregler bei der
Inbetriebnahme aufeinander abzustimmen.
Nachträgliches Ändern der Bezugsgröße oder der Einheit kann zu falschen Berechnungen
oder Anzeigen führen.
Prozessgrößen des Technologiereglers umschalten
Die Prozessgrößen des Technologiereglers schalten Sie über p0595 um. Die Bezugsgröße
bei physikalischen Werten legen Sie in p0596 fest.
Die von der Einheitenumschaltung des Technologiereglers betroffenen Parameter gehören
zur Einheitengruppe 9_1. Details finden Sie im Abschnitt "Einheitengruppe und
Einheitenwahl" im Listenhandbuch.
8.9.1.5
Einheitenumschaltung mit STARTER
Zur Einheitenumschaltung muss sich der Umrichter im Offline-Modus befinden.
Der STARTER zeigt an, ob Sie Einstellungen online im Umrichter oder offline im PC ändern
(
/
).
Über die nebenstehenden Buttons in der
Menüleiste schalten Sie den Modus um.
2IIOLQHJHKHQ
9HUELQGXQJWUHQQHQ
2QOLQH9HUELQGXQJKHUVWHOOHQ
Umrichter SINAMICS G120C
198
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Vorgehensweise
● Gehen Sie zum Umschalten der Einheiten in den Reiter "Einheiten" in der
Konfigurationsmaske.
③
④
⑤
Umschalten des Einheitensystems
Prozessgößen des Technolgiereglers auswählen
anpassen an das Versorgungsnetz
Bild 8-11
Einheitenumschaltung
● Speichern Sie Ihre Einstellungen
● Gehen Sie Online.
Dabei erkennt der Umrichter, dass Offline andere Einheiten bzw. Prozessgrößen
eingestellt sind als im Umrichter, und zeigt dies in folgender Maske:
● Übernehmen Sie die Einstellungen in den Umrichter.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
199
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.2
Bremsfunktionen des Umrichters
Man unterscheidet zwischen dem mechanischen Bremsen und dem elektrischen Bremsen
eines Motors:
● Mechanische Bremsen sind in der Regel Motorhaltebremsen, die im Stillstand des Motors
geschlossen werden. Mechanische Betriebsbremsen, die bei drehendem Motor
geschlossen werden, haben einen hohen Verschleiß und werden daher oft nur als
Notfallbremse eingesetzt.
Wenn Ihr Motor mit einer Motorhaltebremse ausgerüstet ist, sollten Sie die
Umrichterfunktion zur Steuerung der Motorhaltebremse nutzen, siehe Abschnitt
Motorhaltebremse (Seite 214).
● Elektrisch gebremst wird der Motor durch den Umrichter. Eine elektrische Bremsung ist
vollkommen verschleißfrei. Im Stillstand wird der Motor in der Regel ausgeschaltet, um
Energie zu sparen und den Motor nicht unnötig zu erwärmen.
8.9.2.1
Gegenüberstellung der elektrischen Bremsenmethoden
Generatorische Leistung
Wenn ein Asynchronmotor die angeschlossene Last elektrisch bremst und die mechanische
Leistung die elektrischen Verluste übersteigt, dann arbeitet er als Generator. Der Motor
wandelt mechanische in elektrische Leistung um. Beispiele für Anwendungen, in denen
kurzzeitig generatorischer Betrieb auftreten kann, sind:
● Antriebe von Schleifscheiben
● Lüfter
Bei einigen Anwendungen kann es zu einem länger dauernden generatorischen Betrieb des
Motors kommen, z. B.:
● Zentrifugen
● Hebezeuge und Krane
● Förderbänder bei Abwärtsbewegung der Last (Vertikal- oder Schrägförderer)
Der Umrichter bietet folgende Möglichkeiten, die generatorische Leistung des Motors in
Wärme umzuwandeln oder ins Netz zurück zu speisen:
● Gleichstrombremsung (Seite 202)
● Compound-Bremsung (Seite 206)
● Widerstandsbremsung (Seite 208)
Umrichter SINAMICS G120C
200
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Hauptmerkmale der Bremsfunktionen
Gleichstrombremsung
Der Motor setzt die generatorische Leistung in
Wärme um.
a
a
• Vorteil: Motor bremst, ohne dass der
Umrichter generatorische Leistung verarbeiten
muss
• Nachteile: starke Motorerwärmung; kein
definiertes Bremsverhalten; kein konstantes
Bremsmoment; kein Bremsmoment im
Stillstand; generatorische Leistung geht als
Wärme verloren; funktioniert nicht bei
Netzausfall
Compound-Bremsung
8PULFKWHU
Der Motor setzt die generatorische Leistung in
Wärme um.
0RWRU
0
%UHPV
OHLVWXQJ
/DVW
• Vorteil: definiertes Bremsverhalten; Motor
bremst, ohne dass der Umrichter
generatorische Leistung verarbeiten muss
• Nachteile: starke Motorerwärmung; kein
konstantes Bremsmoment; generatorische
Leistung geht als Wärme verloren; funktioniert
nicht bei Netzausfall
%UHPVZLGHUVWDQG
a
a
• Vorteile: definiertes Bremsverhalten;
keine zusätzliche Motorerwärmung;
konstantes Bremsmoment;
funktioniert prinzipiell auch bei
Netzausfall
• Nachteile: Bremswiderstand
erforderlich; generatorische Leistung
geht als Wärme verloren
%UHPVZLGHUVWDQG
Der Umrichter wandelt die
generatorische Leistung mithilfe eines
Bremswiderstands in Wärme um.
%UHPV 8PULFKWHU
&KRSSHU
Widerstandsbremsung
8PULFKWHU
0RWRU
0
%UHPV
OHLVWXQJ
/DVW
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
201
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Bremsmethode abhängig vom Anwendungsfall
Tabelle 8- 28 Welche Bremsmethode eignet sich für welche Anwendung?
8.9.2.2
Anwendungsbeispiele
Elektrische Bremsmethode
Pumpen, Lüfter, Mischer, Kompressoren, Extruder
Nicht erforderlich
Schleifmaschinen, Förderbänder
Gleichstrombremsung, CompoundBremsung
Zentrifugen, Vertikalförderer, Hebezeuge, Krane, Wickler
Widerstandsbremsung
Gleichstrombremsung
Die Gleichstrombremsung wird für Anwendungen ohne Netzrückspeisung verwendet, in
denen der Motor durch die Einprägung eines Gleichstroms schneller abgebremst werden
kann, als an der Rücklauframpe.
Typische Applikationen für die Gleichstrombremsung sind:
● Zentrifugen
● Sägen
● Schleifmaschinen
● Förderbänder
Ob die Gleichstrombremsung oder der Rücklauf beim AUS1-Befehl wirkungsvoller ist, hängt
auch von den Eigenschaften des Motors ab.
Umrichter SINAMICS G120C
202
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Funktionsweise
Bei der Gleichstrombremsung gibt der Umrichter für die Dauer der Entmagnetisierung einen
internen AUS2-Befehl vor und prägt danach den Bremsstrom für die Dauer der
Gleichstrombremsung ein.
Für die Gleichstrombremsung gibt es die nachfolgend aufgeführten Betriebsarten.
*OHLFKVWURPEUHPVXQJEHLP8QWHUVFKUHLWHQGHU6WDUWGUHK]DKO
I¾UGLH*OHLFKVWURPEUHPVXQJ
9RUDXVVHW]XQJS XQGS Q
2))
*OHLFKVWURPEUHPVXQJEHLP$XIWUHWHQHLQHU6W¸UXQJ
9RUDXVVHW]XQJ6W¸UQXPPHUXQG6W¸UUHDNWLRQ¾EHU
SXQGS]XJHZLHVHQ
Q
2))
2))
S
S
W
S
W
S
S
U
'&%UHPVHQDNWLY
U
S
6W¸UXQJZLUNVDP
W
'&%UHPVHQDNWLY
U
W
$NWLYLHUHQGHU*OHLFKVWURPEUHPVXQJXQDEK¦QJLJYRQ
GHU'UHK]DKOGXUFKHLQHQ6WHXHUEHIHKO
9RUDXVVHW]XQJS Q
2))
W
*OHLFKVWURPEUHPVXQJEHLP$XVVFKDOWHQGHV0RWRUV
9RUDXVVHW]XQJS RGHUS XQGS Q
2))
2))
S
W
W
S
U
S
'&%UHPVHQDQJHZ¦KOW
U
W
U
'&%UHPVHQDNWLY
U
W
S
$86$86
W
'&%UHPVHQDNWLY
W
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
203
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Gleichstrombremsung beim Unterschreiten der Startdrehzahl für die Gleichstrombremsung
Die Gleichstrombremsung wird automatisch aktiviert, sobald die Motordrehzahl unter die
Startdrehzahl für die Gleichstrombremse fällt. Allerdings muss die Motordrehzahl zuvor die
Startdrehzahl für die Gleichstrombremse überschritten haben. Nach Ablauf der
Gleichstrombremsung wechselt der Umrichter in den Normalbetrieb. Mit p1230 = 0 kann die
Gleichstrombremsung auch vor der in p1233 festgelegten Zeit abgebrochen werden.
Gleichstrombremsung beim Auftreten einer Störung
Wenn eine Störung auftritt, der die Reaktion Gleichstrombremsung zugeordnet ist, bremst
der Umrichter den Motor zunächst an der Rücklauframpe bis zur Startdrehzahl für die
Gleichstrombremsung ab und startet dann die Gleichstrombremsung.
Aktivieren der Gleichstrombremsung unabhängig von der Drehzahl durch einen Steuerbefehl
Die Gleichstrombremsung startet unabhängig von der Motordrehzahl, sobald der
Steuerbefehl für die Bremsung (z. B. über DI3: P1230 = 722.3) gegeben wird. Wenn der
Bremsbefehl zurückgenommen wird, geht der Umrichter in den Normalbetrieb und der Motor
beschleunigt auf seinen Sollwert.
Hinweis: Der Wert von p1230 wird in r1239.11 angezeigt.
Gleichstrombremsung beim Ausschalten des Motors
Wenn der Motor mit AUS1 oder AUS3 ausgeschaltet wird, bremst der Umrichter den Motor
zunächst an der Rücklauframpe bis zur Startdrehzahl für die Gleichstrombremsung ab und
startet dann die Gleichstrombremsung. Danach wird der Motor drehmomentfrei geschaltet
(AUS2).
Hinweis
Da es möglich ist, dass sich der Motor in folgenden Betriebsarten nach dem Beenden der
Gleichstrombremsung noch dreht, muss in diesen Betriebsarten "Fangen" aktiviert sein:
• Gleichstrombremsung beim Unterschreiten der Startdrehzahl für die
Gleichstrombremsung
• Aktivieren der Gleichstrombremsung unabhängig von der Drehzahl durch einen
Steuerbefehl
• Gleichstrombremsung beim Ausschalten des Motors
Die Funktion Gleichstrombremsung kann nur bei Asynchronmotoren eingestellt werden.
VORSICHT
Die Gleichstrombremsung wandelt einen Teil der Bewegungsenergie von Motor und Last in
Motorwärme um. Wenn der Bremsvorgang zu lange dauert oder zu oft gebremst wird,
überhitzt der Motor.
Umrichter SINAMICS G120C
204
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Parameter für die Gleichstrombremsung
Tabelle 8- 29 Parameter zum Konfigurieren der Gleichstrombremsung
Parameter
Beschreibung
p1230
Aktivieren der Gleichstrombremsung (BiCo-Paramter)
Der Wert für diesen Parameter (0 oder 1) kann entweder direkt eingegeben oder durch
die Verknüpfung mit einem Steuerbefehl vorgegeben werden.
p1231
Konfigurieren der Gleichstrombremsung
•
p1231 = 0, keine Gleichstrombremsung
•
p1231 = 4, allgemeine Freigabe der Gleichstrombremsung
•
p1231 = 5, Gleichstrombremsung bei AUS1/3, unabhängig von p1230
•
P1231 = 14, Freigabe der Gleichstrombremsung, für den Fall, dass die
Motordrehzahl unter die Startdrehzahl für die Gleichstrombremsung fällt.
Tabelle 8- 30 Parameter zum Konfigurieren der Gleichstrombremsung bei Störungen
Parameter
Beschreibung
p2100
Störungsnummer für Störreaktion einstellen (Werkseinstellung: 0)
Tragen Sie die Störnummer ein, bei der die Gleichstrombremsung aktiv werden soll,
z. B.: p2100[3] = 7860 (Externe Störung 1).
p2101 = 6
Einstellung Störreaktion (Werkseinstellung: 0)
Zuordnen der Störreaktion: p2101[3] = 6.
Die Störung wird einem Index von p2100 zugewiesen. Die zugehörige Störreaktion muss in p2101
dem gleichen Index zugewiesen werden.
Im Listenhandbuch des Umrichters sind in der Liste "Störungen und Warnungen" zu jedem Fehler die
möglichen Fehlerreaktionen aufgelistet. Der Eintrag "DCBREMSE" bedeutet, dass Sie für diesen
Fehler die Gleichstrombremsung als Störreaktion einstellen könnten.
Tabelle 8- 31 Weitere Parameter zum Einstellen der Gleichstrombremsung
Parameter
Beschreibung
p1232
Gleichstrombremsung Bremsstrom (Werkseinstellung: 0 A)
Einstellung des Bremsstroms für die Gleichstrombremsung.
p1233
Gleichstrombremsung Zeitdauer (Werkseinstellung: 1 s)
p1234
Gleichstrombremsung Startdrehzahl (Werkseinstellung: 210000 1/min)
die Gleichstrombremsung startet - sofern entsprechend parametriert (p1230/p1231) sobald die aktuelle Drehzahl diese Schwelle unterschreitet.
p0347
Motor-Entregungszeit
Der Parameter wird über p0340 = 1, 3 berechnet.
Bei zu kurzer Entregungszeit kann es bei der Gleichstrombremsung zur Abschaltung
wegen Überstroms kommen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
205
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.2.3
Compound-Bremsung
Die Compound-Bremsung wird typischerweise verwendet für Anwendungen, in denen der
Motor normalerweise mit konstanter Drehzahl gefahren wird und nur in größeren
Zeitabständen zum Stillstand abgebremst wird, z. B.:
● Zentrifugen
● Sägen
● Schleifmaschinen
● Horizontalförderer
Funktionsweise
2KQH&RPSRXQG%UHPVXQJ
0LW&RPSRXQG%UHPVXQJ
'UHK]DKO
0RWRUVWURP
W
W
W
W
=ZLVFKHQNUHLV
VSDQQXQJ
U
W
W
Bild 8-12
$GGLWLYHU
*OHLFKVWURP
Bremsen des Motors ohne und mit aktiver Compound-Bremsung
Die Compound-Bremsung verhindert das Ansteigen der Zwischenkreisspannung über einen
kritischen Wert hinaus. Der Umrichter aktiviert die Compound-Bremsung abhängig von der
Zwischenkreisspannung. Ab einer Schwelle (r1282) der Zwischenkreisspannung addiert der
Umrichter einen Gleichstrom zum Motorstrom. Der Gleichstrom bremst den Motor und
verhindert einen zu hohen Anstieg der Zwischenkreisspannung.
Hinweis
Die Compound-Bremsung ist nur aktiv in Verbindung mit der U/f-Steuerung.
Die Compound-Bremsung arbeitet nicht in den folgenden Fällen:
• die Funktion "Fangen" ist aktiv
• die Gleichstrombremsung ist aktiv
• die Vektorregelung ist gewählt
Umrichter SINAMICS G120C
206
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Parametrieren der Compound-Bremsung
Tabelle 8- 32 Parameter zur Freigabe und Einstellung der Compound-Bremsung
Parameter
Beschreibung
P3856
Compound Bremsstrom (%)
Mit dem Compound Bremsstrom wird die Höhe des Gleichstroms festgelegt, der beim
Stillsetzen des Motors bei Betrieb mit U/f-Steuerung zur Erhöhung der Bremswirkung
zusätzlich erzeugt wird.
P3856 = 0
Compoundbremsung gesperrt
P3856 = 1 … 250
Strompegel des Brems-Gleichstroms in % des Motornennstroms (P0305)
Empfehlung: p3856 < 100 % × (r0209 - r0331) / p0305 / 2
r3859.0
Zustandswort Compoundbremsung
r3859.0 = 1: Compoundbremsung ist aktiv
VORSICHT
Die Compound-Bremsung wandelt Teile der Bewegungsenergie von Motor und Last in
Motorwärme um. Wenn der Bremsvorgang zu lange dauert oder zu oft gebremst wird,
kommt es zu einer Überhitzung des Motors.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
207
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.2.4
Widerstandsbremsung
Die Widerstandsbremsung wird typischerweise eingesetzt in Anwendungen, in denen ein
dynamisches Verhalten des Motors mit unterschiedlichen Drehzahlen oder ständigen
Richtungswechseln erforderlich ist, z. B.:
● Horizontalförderer
● Vertikal- und Schrägförderer
● Hebezeuge
Funktionsweise
Der Umrichter steuert den Brems-Chopper abhängig von seiner Spannung im
Zwischenkreis. Die Zwischenkreisspannung steigt an, sobald der Umrichter die
generatorische Leistung beim Abbremsen des Motors aufnimmt. Der Brems-Chopper
wandelt diese Leistung im Bremswiderstand in Wärme um. Das Ansteigen der
Zwischenkreisspannung über den Grenzwert UZK, max wird so verhindert.
'UHK]DKO
U
W
0RWRUOHLVWXQJ
PRWRULVFK
W
JHQHUDWRULVFK
=ZLVFKHQNUHLVVSDQQXQJ8ZK
U
8ZK, max
W
%UHPV&KRSSHUDNWLY
W
Bild 8-13
Vereinfachte zeitliche Darstellung der Widerstandsbremsung
Montage des Bremswiderstands
Bild 8-14
Zulässige Einbaulage des Bremswiderstands
Umrichter SINAMICS G120C
208
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
VORSICHT
Der Betrieb des Bremswiderstands ohne Gehäuse ist nicht erlaubt.
Abstände zu anderen Geräten
Bodenmontageabstände [mm]
Wandmontageabstände [mm]
6WDKOEOHFK!PP
Montieren Sie den Widerstand auf einer hitzebeständigen Fläche mit hoher
Wärmeleitfähigkeit. Installieren Sie in diesem Bereich keine Geräte, die den Kühlluftstrom
beeinträchtigen könnten. Decken Sie die Lüftungsöffnungen des Bremswiderstands nicht ab.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
209
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Maße und Bohrbilder
Baugröße A, 0,55 kW … 1,5 kW
Abmessungen [mm]
Bohrbild [mm]
Befestigung:
0
4 × M4 Schrauben
4 × M4 Muttern
4 × M4 Unterlegscheiben
Anzugsdrehmoment 3 Nm
Baugröße A, 2,2 kW … 4,0 kW
Abmessungen [mm]
Bohrbild [mm]
4 × M4 Schrauben
4 × M4 Muttern
4 × M4 Unterlegscheiben
Anzugsdrehmoment 3 Nm
0
Befestigung:
Umrichter SINAMICS G120C
210
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Baugröße B, 5,5 kW … 7,5 kW
Abmessungen [mm]
Bohrbild [mm]
Befestigung:
0
4 × M4 Schrauben
4 × M4 Muttern
4 × M4 Unterlegscheiben
Anzugsdrehmoment 3 Nm
Baugröße C, 11 kW … 18,5 kW
Abmessungen [mm]
Bohrbild [mm]
4 × M5 Schrauben
4 × M5 Muttern
4 × M5 Unterlegscheiben
Anzugsdrehmoment 6 Nm
0
Befestigung:
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
211
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Anschließen des Bremswiderstands
1. Schließen Sie den Bremswiderstand an die Klemmen R1 und R2 am Umrichter an.
2. Erden Sie den Bremswiderstand direkt an der Erdungsschiene des Schaltschranks. Der
Bremswiderstand darf nicht über die Schutzleiterklemmen am Umrichter geerdet werden.
3. Wenn Sie EMV-Anforderungen erfüllen müssen, beachten Sie die Regeln für die
Abschirmung.
4. Schließen Sie die Temperaturüberwachung des Bremswiderstands (Klemmen T1 und T2
am Bremswiderstand) an einen freien Digitaleingang Ihrer Wahl am Umrichter an. Stellen
Sie die Funktion dieses Digitaleingangs auf den Befehl AUS2 ein.
/
/
/
3(
%UHPVZLGHUVWDQG
7
6FKLUPDQVFKOXVVLP
6FKDOWVFKUDQN
7
9
',
S 2))
$QVFKOXVV.OHPPHQOHLVWH
5
5
8 9 : 3(
/HLVWXQJVDQVFKOXVV
8 9 : 3(
0
Bild 8-15
Anschlüsse des Bremswiderstands (Beispiel: Temperaturüberwachung über DI 3)
Umrichter SINAMICS G120C
212
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
VORSICHT
Ohne Temperaturüberwachung kann es zu Schäden am Bremswiderstand kommen.
WARNUNG
Brandgefahr, Gefahr von schweren Sach- und Personenschäden
Die Verwendung eines ungeeigneten Bremswiderstands kann zu Bränden sowie
schweren Sach- und Personenschäden führen. Sie müssen nicht nur den richtigen
Bremswiderstand verwenden, sondern ihn auch korrekt gemäß den mit dem
Bremswiderstand gelieferten Anweisungen einbauen.
Die Temperatur von Bremswiderständen steigt während des Betriebs stark an. Aus
diesem Grund ist ein direkter Kontakt mit Bremswiderständen in jedem Fall zu
vermeiden. Halten Sie in der Umgebung des Gerätes ausreichende Abstände ein und
stellen Sie sicher, dass eine ausreichende Belüftung erfolgt.
Parametrieren der Widerstandsbremsung
Deaktivieren Sie den VDCmax-Regler. Der VDCmax-Regler ist beschrieben im Abschnitt
Begrenzung der maximalen Zwischenkreisspannung (Seite 192).
Eine weitere Parametrierung der Widerstandsbremsung ist nicht erforderlich.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
213
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.2.5
Motorhaltebremse
Die Motorhaltebremse verhindert das Drehen des ausgeschalteten Motors. Der Umrichter
verfügt über eine interne Logik zur Ansteuerung einer Motorhaltebremse.
Die Umrichter-interne Ansteuerung der Motorhaltebremse eignet sich typischerweise für
folgende Anwendungen:
● Horizontal-, Schräg- und Vertikalförderer
● Pumpen
● Lüfter
Anschließen der Motorhaltebremse
Sie müssen definieren, welcher der Digitalausgänge zur Steuerung der Funktion
Motorhaltebremse verwendet werden soll.
Sie können zwischen zwei Digitalausgängen wählen. Die Motorhaltebremse kann z. B. an
den Umrichter über den Digitaleingang 0 (DO 0) an die Klemmen 19 und 20 angeschlossen
werden.
Der Umrichter steuert die Motorhaltebremse.
Sie benötigen folgende Ausrüstung:
● Eine für den montierten Motor und den Einsatzzweck geeignete Motorhaltebremse.
● Ein Netzgerät für die Motorhaltebremse.
● Ein Relais, um dem Digitalausgang zu ermöglichen, die Motorhaltebremse freizugeben
und zu deaktivieren.
8PULFKWHU
6WHXHUXQJI¾U
0RWRUKDOWHEUHPVH
BO: r0052.12
p0730
52.12
p0731
1HW]JHU¦W
I¾U
%UHPVUHODLV
1HW]JHU¦WI¾U
0RWRUKDOWH
EUHPVH
'21&
'212
'2&20
'2326
'21(*
0
Bild 8-16
Prinzipschaltbild für den Anschluss der Motorhaltebremse an den Digitalausgang DO 0
des Umrichters
Umrichter SINAMICS G120C
214
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Funktionsweise nach OFF1- und OFF3-Befehl
0RWRULVWHLQJH
21
VFKDOWHW 2))2))
0RWRULVWDXIPD
JQHWLVLHUW U %HWULHE U W
W
S
W
'UHK]DKOVROOZHUW
U
'UHK]DKO
U
W
PLQ
W
%UHPVH¸IIQHQ U S
S
W
%UHPVHJH¸IIQHW
0
0
W
Bild 8-17
Ansteuerung der Motorhaltebremse beim Ein- und Ausschalten des Motors
Die Bremse des Motors wird nach folgendem Schema angesteuert:
1. Nach dem ON-Befehl (Motor einschalten) magnetisiert der Umrichter den Motor auf.
Nach Ablauf der Magnetisierungszeit (p0346) gibt der Umrichter den Befehl zum Öffnen
der Bremse.
2. Bis zum Ende der Bremsenöffnungszeit p1216 bleibt der Motor im Stillstand. Innerhalb
dieser Zeit muss die Motorhaltebremse geöffnet haben.
3. Nach Ablauf der Bremsenöffnungszeit beschleunigt der Motor auf seinen
Drehzahlsollwert.
4. Nach dem OFF-Befehl (OFF1 oder OFF3) bremst der Motor bis zum Stillstand.
5. Wenn die aktuelle Drehzahl kleiner als 20 1/min ist, gibt der Umrichter den Befehl zum
Schließen der Bremse. Der Motor steht still, bleibt aber weiterhin eingeschaltet.
6. Nach Ablauf der Bremsenschließzeit p1217 wird der Motor ausgeschaltet.
Innerhalb dieser Zeit muss die Motorhaltebremse geschlossen sein.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
215
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Funktionsweise nach OFF2- oder STO-Befehl
Die Bremsenschließzeit wird bei folgenden Signalen nicht berücksichtigt:
● OFF2-Befehl
● Bei fehlersicheren Anwendungen zusätzlich nach "Sicher abgeschaltetes Moment" (STO)
Nach diesen Steuerbefehlen wird das Signal zum Schließen der Motorhaltebremse
unmittelbar und unabhängig von der Motordrehzahl ausgegeben. Der Umrichter kontrolliert
die Motordrehzahl bis zum Schließen der Bremse nicht.
0RWRULVWHLQJH
21
VFKDOWHW 2))672
0RWRULVWDXIPD
JQHWLVLHUW U %HWULHE U W
W
S
W
'UHK]DKOVROOZHUW
U
W
%UHPVH¸IIQHQ U W
S
%UHPVHJH¸IIQHW
0
0
W
Bild 8-18
Ansteuerung der Motorhaltebremse nach OFF2-Befehl oder STO
Umrichter SINAMICS G120C
216
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Inbetriebnahme
WARNUNG
Die folgenden Anwendungen erfordern besondere Einstellungen der Motorhaltebremse.
Die Ansteuerung der Motorhaltebremse darf in diesen Fällen nur von erfahrenem Personal
in Betrieb gesetzt werden:
• Alle Anwendungen mit Personenbeförderung
• Hebezeuge
• Aufzüge
• Krane
● Sichern Sie vor der Inbetriebnahme gefährliche Lasten (z. B. Lasten bei Schrägförderern)
● Unterbinden Sie die Ansteuerung der Motorhaltebremse, z. B. durch Abklemmen der
Steuerleitungen
● Stellen Sie sicher, dass beim Öffnen der Motorhaltebremse ein Drehmoment aufgebaut
wird, das die Last am kurzzeitigen Absacken hindert.
– Kontrollieren Sie die Magnetisierungszeit p0346; die Magnetisierungszeit wird bei der
Inbetriebnahme vorbelegt und muss größer Null sein
– U/f-Betrieb (p1300 = 0 bis 3):
Stellen Sie die Anhebungsparameter p1310 und p1311 ein.
Über p1351 und p1352 legen Sie das Drehmoment des Motors beim Einschalten fest.
– Vektorregelung (p1300 ≥ 20):
Über p1475 legen Sie das Drehmoment des Motors beim Einschalten fest.
● Parametrieren Sie die Öffnungs- und Schließzeiten der Motorhaltebremse.
Die richtige zeitliche Steuerung der elektromechanischen Bremsen ist außerordentlich
wichtig, um die Bremsen gegen Langzeitschäden zu schützen. Die exakten Werte finden
Sie in den technischen Daten der angeschlossenen Bremse. Typische Werte:
– Bremsöffnungszeiten liegen je nach Größe der Bremse zwischen 25 ms und 500 ms.
– Bremsschließzeiten liegen je nach Größe der Bremse zwischen 15 ms und 300 ms.
● Stellen Sie die Ansteuerung der Motorhaltebremse wieder her.
r0052.12 ("Motorhaltebremse offen") steuert die Bremse an.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
217
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Tabelle 8- 33 Parameter der Ansteuerlogik der Motorhaltebremse
Parameter
Beschreibung
p1215 = 1
Freigabe Motorhaltebremse
0 Motorhaltebremse gesperrt (Werkseinstellung)
3: Motorhaltebremse wie Ablaufsteuerung, Anschluss über BICO
p1216
Motorhaltebremse Öffnungszeit (Werkseinstellung 0,1 s)
p1216 > Relaislaufzeiten der Bremsenansteuerung + Lüftzeit der Bremse
p1217
Motorhaltebremse Schließzeit (Werkseinstellung 0,1 s)
p1217> Relaislaufzeiten der Bremsenansteuerung + Schließzeit der Bremse
r0052.12
Befehl "Motorhaltebremse offen"
p0730 = 52.12
Signalquelle für Klemme DO 0
Motorhaltebremse ansteuern über Digitalausgang 0
p0731 = 52.12
Signalquelle für Klemme DO 1
Motorhaltebremse ansteuern über Digitalausgang 1
Tabelle 8- 34 Erweiterte Einstellungen
Parameter
Beschreibung
p0346
Magnetisierungszeit (Werkseinstellung 0 s)
Während dieser Zeit wird die Magnetisierung eines Asynchronmotors aufgebaut.
Der Umrichter berechnet diesen Parameter über p0340 = 1 oder 3.
p0855
Motorhaltebremse unbedingt öffnen (Werkseinstellung 0)
p0858
Motorhaltebremse unbedingt schließen (Werkseinstellung 0)
p1351
Startfrequenz Motorhaltebremse (Werkseinstellung 0 %)
Einstellung des Frequenzsetzwertes am Ausgang der Schlupfkompensation beim
Anfahren mit Motorhaltebremse.
Mit Setzen des Parameters p1351 > 0 wird automatisch die Schlupfkompensation
eingeschaltet.
p1352
Startfrequenz für Motorhaltebremse (Werkseinstellung 1351)
Einstellung der Signalquelle für den Frequenzsetzwert am Ausgang der
Schlupfkompensation beim Anfahren mit Motorhaltebremse.
p1475
Drehzahlregler Drehmomentsetzwert für Motorhaltebremse (Werkseinstellung 0)
Einstellung der Signalquelle für den Drehmomentsetzwert beim Anfahren mit
Motorhaltebremse.
Umrichter SINAMICS G120C
218
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.3
Automatischer Wiederanlauf und Fangen
8.9.3.1
Fangen - Einschalten bei laufendem Motor
Wenn Sie den Motor einschalten, während er noch dreht, kommt es mit hoher
Wahrscheinlichkeit zu einer Störung wegen Überstrom (Überstromfehler F07801). Beispiele
für Anwendungen mit einem ungewollt drehenden Motor unmittelbar vor dem Einschalten:
● Der Motor dreht nach einer kurzen Netzunterbrechung.
● Ein Luftstrom treibt ein Lüfterrad an.
● Eine Last mit hohem Trägheitsmoment treibt den Motor an.
Die Funktion "Fangen"
synchronisiert nach dem ON-Befehl
zunächst die Ausgangsfrequenz
des Umrichters mit der
Motordrehzahl und beschleunigt
den Motor anschließend auf den
Sollwert.
212))
W
'UHK]DKO
6ROOZHUW'UHK]DKO
$XIPDJQHWLVLHUXQJ
0RWRU
$XVJDQJVIUHTXHQ]
8PULFKWHU
W
Prinzipielle Wirkungsweise der Funktion "Fangen
Wenn der Umrichter gleichzeitig mehrere Motoren antreibt, dürfen Sie die Funktion "Fangen"
nur dann nutzen, wenn die Drehzahl aller Motoren immer gleich ist (Gruppenantrieb mit
mechanischer Kopplung).
Tabelle 8- 35 Grundeinstellung
Parameter
Beschreibung
P1200
Fangen Betriebsart (Werkseinstellung: 0)
0
1
4
Fangen ist gesperrt
Fangen ist freigegeben, Suchen des Motors in beide Richtungen, Anlauf in
Richtung des Sollwerts
Fangen ist freigegeben, Suche nur in Richtung des Sollwerts
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
219
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Tabelle 8- 36 Erweiterte Einstellungen
Parameter
Beschreibung
P1201
Fangen Freigabe Signalquelle (Werkseinstellung: 1)
Definiert einen Steuerbefehl, z. B. einen Digitaleingang, durch den die Funktion Fangen
freigegeben wird.
P1202
Fangen Suchstrom (Werkseinstellung 100 %)
Definiert den Suchstrom bezogen auf den Motormagnetisierungsstrom (r0331), der
während des Fangens in den Motor fließt.
P1203
Fangen Suchgeschwindigkeit Faktor (Werkseinstellung 100 %)
Der Wert beeinflusst die Geschwindigkeit, mit der die Ausgangsfrequenz während des
Fangens geändert wird. Ein höherer Wert führt zu einer längeren Suchzeit.
Wenn der Umrichter den Motor nicht findet, verringern Sie die Suchgeschwindigkeit
(p1203 vergrößern).
Umrichter SINAMICS G120C
220
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.3.2
Automatisch einschalten
Die Wiedereinschaltautomatik beinhaltet zwei unterschiedliche Funktionen:
1. Der Umrichter quittiert Störungen automatisch.
2. Der Umrichter schaltet den Motor nach Auftreten einer Störung oder nach einem
Netzausfall automatisch wieder ein.
Die Wiedereinschaltautomatik ist primär bei Anwendungen sinnvoll, in denen der Motor lokal
über die Eingänge des Umrichters gesteuert wird. Bei Anwendungen mit Anbindung an
einen Feldbus sollte die zentrale Steuerung die Rückmeldungen der Antriebe auswerten,
gezielt Störungen quittieren oder den Motor einschalten.
Der Umrichter interpretiert die folgenden Ereignisse als Netzausfall:
● Der Umrichter meldet die Störung F30003 (Unterspannung im Zwischenkreis), weil die
Netzspannung des Umrichters kurzzeitig ausgefallen ist.
● Die Spannungsversorgung des Umrichters fällt so lange aus, dass der Umrichter
ausgeschaltet ist.
WARNUNG
Bei aktivierter "Wiedereinschaltautomatik" (p1210 > 1) läuft der Motor nach einem
Netzausfall automatisch an. Dies ist insbesondere nach längeren Netzausfällen kritisch.
Reduzieren Sie das Risiko von Unfällen in Ihrer Maschine oder Anlage durch geeignete
Maßnahmen, wie z. B. Schutztüren oder Abdeckungen, auf ein akzeptables Niveau.
Inbetriebnahme der Wiedereinschaltautomatik
● Wenn die Möglichkeit besteht, dass der Motor nach dem Netzausfall oder nach einer
Störung noch längere Zeit dreht, müssen Sie zusätzlich die Funktion "Fangen" aktivieren,
siehe Fangen - Einschalten bei laufendem Motor (Seite 219).
● Wählen Sie über p1210 den Modus der Wiedereinschaltautomatik, der zu Ihrer
Anwendung passt.
0RGXV:LHGHUHLQVFKDOWDWRPDWLN:($
.HLQH:($
S Bild 8-19
6W¸UXQJHQDXWRPDWLVFK
TXLWWLHUHQ
6W¸UXQJHQDXWRPDWLVFK
TXLWWLHUHQZHQQ
212))%HIHKO 6W¸UXQJHQQLFKWDXWRPD
WLVFKTXLWWLHUHQ
6W¸UXQJHQDXWRPDWLVFK
TXLWWLHUHQ
0RWRUQLFKWDXWRPDWLVFK
HLQVFKDOWHQ
0RWRUDXWRPDWLVFK
HLQVFKDOWHQ
0RWRUDXWRPDWLVFK
HLQVFKDOWHQ
0RWRUDXWRPDWLVFK
HLQVFKDOWHQ
S 1DFK
1HW]DXVIDOO
1DFK
1HW]DXVIDOO
XQG
6W¸UXQJHQ
1DFK
1HW]DXVIDOO
1DFK
1HW]DXVIDOO
XQG
6W¸UXQJHQ
S S S S S Modus der Wiedereinschaltautomatik auswählen
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
221
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
● Stellen Sie die Parameter der Wiedereinschaltautomatik ein.
Die Wirkungsweise der Parameter ist im folgenden Bild und in der Tabelle unten
erläutert.
6W¸UXQJQDFK
1HW]DXVIDOO
(UQHXWH
RGHULP
6W¸UXQJ
%HWULHE
6W¸UXQJ
=¦KOHUZLUGXP
HUQLHGULJW
=¦KOHU$QODXIYHU
VXFKH
W
:HQQ=¦KOHUIROJW
6W¸UXQJ)
=¦KOHU S
W
$XWRPDWLVFKHV
4XLWWLHUHUHQ
$XWRPDWLVFKHU
21%HIHKO
W
S
S
W
'UHK]DKOGHV
0RWRUV
W: V
W:6XPPHGHU=HLWHQI¾U)DQJHQ
XQG0DJQHWLVLHUXQJV]HLWGHV
0RWRUV
W: V
$QODXIYHUVXFK
JHVFKHLWHUW
W
$QODXIYHUVXFK
HUIROJUHLFK
žEHUZDFKXQJV]HLW
S>@
,QQHUKDOEGLHVHU=HLWPXVVHLQ$QODXIYHUVXFK
HUIROJUHLFKVHLQ
)DOOVQLFKWIROJW6W¸UXQJ)
žEHUZDFKXQJV]HLW
S>@
W
1DFK$EODXIGLHVHU=HLWVHW]WGHU
8PULFKWHUGHQ=¦KOHU
$QODXIYHUVXFKH]XU¾FN
W
1
2
3
Der Umrichter quittiert Störungen unter folgenden Bedingungen automatisch:
•
p1210 = 1 oder 26: immer.
•
p1210 = 4 oder 6: wenn der Befehl zum Einschalten des Motors an einem Digitaleingang
oder über den Feldbus ansteht (ON/OFF1-Befehl = HIGH).
•
p1210 = 14 oder 16: nie.
Der Umrichter versucht, den Motor unter folgenden Bedingungen automatisch einzuschalten:
•
p1210 = 1: nie.
•
p1210 = 4, 6, 14, 16 oder 26: wenn der Befehl zum Einschalten des Motors an einem
Digitaleingang oder über den Feldbus ansteht (ON/OFF1-Befehl = HIGH).
Ein Anlaufversuch ist erfolgreich, wenn das Fangen abgeschlossen und die Aufmagnetisierung
des Motors beendet (r0056.4 = 1) sind und eine weitere Sekunde verstrichen ist, ohne dass eine
erneute Störung aufgetreten ist.
Bild 8-20
Zeitverhalten der Wiedereinschaltautomatik
Umrichter SINAMICS G120C
222
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Tabelle 8- 37 Einstellen der Wiedereinschaltautomatik
Parameter
p1210
Erläuterung
Modus der Wiedereinschaltautomatik (Werkseinstellung: 0)
0:
1:
4:
6:
14:
16:
26:
p1211
Wiedereinschaltautomatik sperren.
Quittieren aller Störungen ohne Wiedereinschalten.
Wiedereinschalten nach Netzausfall ohne weitere Wiedereinschaltversuche.
Wiedereinschalten nach Störung mit weiteren Wiedereinschaltversuchen.
Wiedereinschalten nach Netzausfall nach manueller Fehlerquittierung.
Wiedereinschalten nach Störung nach manueller Fehlerquittierung.
Quittieren aller Störungen und Wiedereinschalten bei ON-Befehl.
Wiedereinschaltautomatik Anlaufversuche (Werkseinstellung: 3)
Dieser Parameter ist nur wirksam bei den Einstellungen p1210 = 4, 6, 14, 16, 26.
Mit p1211 legen Sie die maximale Anzahl der Anlaufversuche fest. Der Umrichter
erniedrigt nach jeder erfolgreichen Störquittierung seinen internen Zähler der
Anlaufversuche um 1.
Bei p1211 = n werden bis zu n + 1 Anlaufversuche unternommen. Nach n + 1
vergeblichen Anlaufversuchen folgt die Störung F07320.
Der Umrichter setzt den Zähler der Anlaufversuche wieder auf den Wert von p1211,
wenn eine der folgenden Bedingen erfüllt ist:
p1212
•
Nach einem erfolgreichen Anlaufversuch ist die Zeit in p1213[1] abgelaufen.
•
Nach der Störung F07320 nehmen Sie den ON-Befehl zurück und quittieren die
Störung.
•
Sie ändern den Startwert p1211 oder den Modus p1210.
Wiedereinschaltautomatik Wartezeit Anlaufversuch (Werkseinstellung: 1,0 s)
Dieser Parameter ist nur wirksam bei den Einstellungen p1210 = 4, 6, 26.
Beispiele für die Einstellung dieses Parameters:
1. Nach einem Netzausfall muss eine bestimmte Zeit vergehen, bis der Motor
eingeschaltet werden kann, z. B. weil andere Maschinenkomponenten nicht sofort
betriebsbereit sind. Stellen Sie in diesem Fall p1212 größer ein als die Zeit, nach der
alle Störungsursachen beseitigt sind.
2. Im laufenden Betrieb kommt es zu einer Störung des Umrichters. Je kleiner Sie
p1212 wählen, desto eher versucht der Umrichter, den Motor wieder einzuschalten.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
223
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
Parameter
Erläuterung
p1213[0]
Wiedereinschaltautomatik Überwachungszeit
für Wiederanlauf (Werkseinstellung: 60 s)
Dieser Parameter ist nur wirksam bei den Einstellungen p1210 = 4, 6, 14, 16, 26.
Mit dieser Überwachung begrenzen Sie die Zeit, in welcher der Umrichter versuchen
darf, den Motor automatisch wieder einzuschalten.
Die Überwachung startet beim Erkennen einer Störung und endet beim erfolgreichen
Anlaufversuch. Wenn der Motor nach Ablauf der Überwachungszeit nicht erfolgreich
angelaufen ist, wird die Störung F07320 gemeldet.
Stellen Sie die Überwachungszeit größer ein als die Summe der folgenden Zeiten:
+ P1212
+ Zeit, die der Umrichter zum Fangen des Motors braucht.
+ Magnetisierungszeit des Motors (p0346)
+ 1 Sekunde
Mit p1213 = 0 deaktivieren Sie die Überwachung.
p1213[1]
Wiedereinschaltautomatik Überwachungszeit
für Rücksetzen des Fehlerzählers (Werkseinstellung: 0 s)
Dieser Parameter ist nur wirksam bei den Einstellungen p1210 = 4, 6, 14, 16, 26.
Mit dieser Überwachungszeit verhindern Sie, dass Störungen, die innerhalb einer
bestimmten Zeitspanne immer wieder auftreten, jedes Mal automatisch quittiert werden.
Die Überwachung startet beim erfolgreichen Anlaufversuch und endet nach Ablauf der
Überwachungszeit.
Wenn der Umrichter innerhalb der Überwachungszeit p1213[1] mehr als (p1211 + 1)
erfolgreiche Anlaufversuche unternommen hat, unterbricht der Umrichter die
Wiedereinschaltautomatik und meldet die Störung F07320. Um den Motor wieder
einzuschalten, müssen Sie den Fehler quittieren und einen neuen ON-Befehl vorgeben.
Weitere Informationen finden Sie in der Parameterliste des Listenhandbuchs.
Erweiterte Einstellungen
Wenn Sie die Wiedereinschaltautomatik bei bestimmten Störungen unterdrücken wollen,
müssen Sie in p1206[0 … 9] die entsprechenden Störnummern eintragen.
Beispiel: p1206[0] = 07331 ⇒ Bei Fehler F07331 erfolgt kein Wiederanlauf.
Diese Unterdrückung der Wiedereinschaltautomatik funktioniert nur in der Einstellung
p1210 = 6, 16 oder 26.
WARNUNG
Bei Kommunikation über die Feldbus-Schnittstelle läuft der Motor mit der Einstellung
p1210 = 6 wieder an, auch wenn die Kommunikation unterbrochen ist. Dies bedeutet, dass
der Motor nicht über die Steuerung gestoppt werden kann. Um diesen gefährlichen Zustand
zu verhindern, müssen Sie in den Parameter p1206 den Störcode des
Kommunikationsfehlers eintragen.
Beispiel: Ein Ausfall der Kommunikation über PROFIBUS wird mit dem Störcode F01910
gemeldet. Setzen Sie daher p1206[n] = 1910 (n = 0 … 9).
Umrichter SINAMICS G120C
224
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.9 Applikationsspezifische Funktionen
8.9.4
PID-Technologieregler
Der Technologieregler ermöglicht einfache Prozessregelungen aller Art. Sie können den
Technologieregler z. B. für Druckregelungen, Füllstandsregelungen oder
Durchflussregelungen einsetzen.
+RFKODXIJHEHU
3,'5HJOHU
6ROOZHUW
7HFKQRORJLH
'UHK]DKO
VROOZHUW
'UHK]DKO
UHJHOXQJ
7HFKQRORJLHLVWZHUW
)¾OOVWDQGV
VHQVRU
Bild 8-21
3XPSH
Beispiel für den Technologieregler als Füllstandsregler
Funktionsweise
Der Technologieregler gibt den Drehzahlsollwert des Motors so vor, dass die zu regelnde
Prozessgröße ihrem Sollwert entspricht. Der Technologieregler ist als PID-Regler ausgeführt
und damit sehr flexibel anpassbar.
Der Sollwert des Technologiereglers wird über einen Analogeingang oder den Feldbus
vorgegeben.
Tabelle 8- 38 Parameter des Technologiereglers
Parameter
Beschreibung
P2200 = …
Technologieregler freigeben
P2201 … r2225
Festdrehzahlen für den Technologieregler
P2231 … P2248
Motorpotenziometer für den Technologieregler
P2251 … r2294
Allgemeine Einstellarameter des Technologiereglers
P2345 = …
Fehlerreaktion für Technologieregler ändern
Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie in der Parameterliste und in den
Funktionsplänen 7950 … 7958 des Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
225
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10
Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
Die vorliegende Betriebsanleitung beschreibt die Inbetriebnahme der Sicherheitsfunktion
STO bei Ansteuerung über einen fehlersicheren Digitaleingang.
Eine ausführliche Beschreibung aller Sicherheitsfunktionen und der Ansteuerung über
PROFIsafe finden Sie im Funktionshandbuch Safety-Integrated, siehe Abschnitt Weitere
Informationen zu Ihrem Umrichter (Seite 302).
8.10.1
Voraussetzung zur Nutzung von STO
Voraussetzung für den Einsatz der Sicherheitsfunktion STO ist, dass Ihre Maschine eine
Risikobeurteilung (z. B. in Übereinstimmung mit EN ISO 1050, "Sicherheit von Maschinen –
Leitsätze zur Risikobeurteilung") durchlaufen hat. Die Risikobeurteilung muss ergeben, dass
der Einsatz des Umrichters entsprechend SIL 2 oder PL d zulässig ist.
8.10.2
Zulässige Sensoren
Die fehlersicheren Eingänge des
Umrichters sind für den Anschluss
von Sensoren mit zwei
Öffnerkontakten ausgelegt.
Der direkte Anschluss von
Sensoren mit zwei Schließern und
antivalenten Kontakten
(1 Schließer und 1 Öffner) ist nicht
möglich.
Zulässige Sensoren
Die fehlersicheren Digitaleingänge sind sowohl für den direkten Anschluss von
Sicherheitssensoren, z. B. Not-Halt Befehlsgeräten oder Lichtvorhängen, als auch für den
Anschluss von vorverarbeitenden Sicherheitsschaltgeräten, z. B. fehlersicheren
Steuerungen, ausgelegt.
Auf den folgenden Seiten finden Sie Beispiele für die Verschaltung des fehlersicheren
Digitaleingangs von "Basic Safety" entsprechend PL d nach EN 13849-1 und SIL2 nach
IEC61508. Weitere Beispiele und Informationen finden Sie im Safety Integrated
Funktionshandbuch.
Umrichter SINAMICS G120C
226
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.3
Fehlersichere Digitaleingänge anschließen
Auf den folgenden Seiten finden Sie Beispiele für den Anschluss des fehlersicheren
Digitaleingangs von "Basic Safety" entsprechend PL d nach EN 13849-1 und SIL2 nach
IEC61508 für den Fall, dass alle Komponenten innerhalb eines Schaltschranks aufgebaut
sind.
&RQWURO8QLW
9287
)',
',&20
',&20
*1'
Bild 8-22
Anschluss eines Sensors, z. B. Not-Halt Pilzdrucktaster oder Endlagenschalter
9'&
266'
8V
6,0$7,&)6
5*
(PSI¦QJHU
9
8V
6,0$7,&)6
5*
6HQGHU
266'
9
&RQWURO8QLW
)',
',&20
',&20
0
Bild 8-23
Anschluss eines elektronischen Sensors, z. B. Lichtvorhang SIMATIC FS-400
9'&
&RQWURO8QLW
$
< < )',
7.&%
',&20
< < $
<
',&20
0
Bild 8-24
Anschluss eines Sicherheitsschaltgerätes, z B. SIRIUS 3TK28
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
227
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
9'&
6,0$7,&
60
$[ &RQWURO8QLW
)',
',&20
',&20
0
Bild 8-25
Anschluss einer F-Digitalausgabebaugruppe, z. B. SIMATIC F-Digitalausgabebaugruppe
Weitere Anschlussmöglichkeiten und Anschlüsse in getrennten Schaltschränken finden Sie
im Funktionshandbuch Safety Integrated, siehe Abschnitt Weitere Informationen zu Ihrem
Umrichter (Seite 302).
Umrichter SINAMICS G120C
228
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.4
Signalfilterung
Der Umrichter überprüft die Signale des fehlersicheren Digitaleingangs auf Konsistenz.
Konsistente Signale nehmen an beiden Eingängen immer den gleichen Signalzustand (high
oder low) an.
Diskrepanz
Bei elektromechanischen Sensoren, z. B. Not-Halt-Tastern oder Türschaltern, schalten die
beiden Kontakte des Sensors nie exakt gleichzeitig und sind daher kurzzeitig inkonsistent
(Diskrepanz). Eine dauerhafte Diskrepanz deutet auf einen Fehler in der Beschaltung eines
fehlersicheren Eingangs hin, z. B. einen Drahtbruch.
Ein einstellbares Filter im Umrichter vermeidet Störungen durch kurzzeitige Diskrepanz.
Innerhalb der Toleranzzeit des Filters (Parameter p9650 und p9850) unterdrückt der
Umrichter die Diskrepanz-Überwachung der fehlersicheren Eingänge.
.XU]]HLWLJH'LVNUHSDQ]
(LQJDQJVVLJQDOH
)',
'DXHUKDIWH'LVNUHSDQ]
(LQJDQJVVLJQDOH
)',
'LVNUHSDQ]
7ROHUDQ]]HLW
W
7ROHUDQ]]HLW
6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ
6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ
DNWLY
DNWLY
W
0HOGXQJ'LVNUHSDQ]
W
W
W
Bild 8-26
Filter zur Unterdrückung der Diskrepanzüberwachung
Das Filter verlängert nicht die Reaktionszeit des Umrichters. Der Umrichter aktiviert seine
Sicherheitsfunktion, sobald eines der beiden F-DI-Signale seinen Zustand von high nach low
ändert.
Bitmustertest fehlersicherer Ausgänge und Kontaktprellen von Sensoren
Der Umrichter reagiert normalerweise sofort auf Signaländerungen seines fehlersicheren
Eingangs. In den folgenden Fällen ist das unerwünscht:
1. Wenn Sie den fehlersicheren Eingang des Umrichters mit einem elektromechanischen
Sensor verschalten, kann es durch Kontaktprellen zu Signalwechseln kommen, auf die
der Umrichter reagiert.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
229
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
2. Einige Steuerungsbaugruppen testen ihre fehlersicheren Ausgänge mit "Bitmustertests"
(Hell- / Dunkeltests), um Fehler durch Kurz- oder Querschluss zu erkennen. Wenn Sie
den fehlersicheren Eingang des Umrichters mit einem fehlersicheren Ausgang einer
Steuerungsbaugruppe verschalten, reagiert der Umrichter auf diese Testsignale.
Ein Signalwechsel innerhalb eines Bitmustertests dauert typischerweise 1 ms.
(LQJDQJVVLJQDOH
)',
%LWPXVWHUWHVW
W
6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ
DNWLY
LQDNWLY
W
6W¸UXQJ)
W
Bild 8-27
Reaktion des Umrichters auf einen Bitmustertest
Wenn das Signal zur STO-Ansteuerung nicht "stabil" ist, reagiert der Umrichter mit einer
Störung.
(Definition eines stabilen Signals: Nach einem Wechsel der F-DI-Eingangssignale startet der
Umrichter eine interne Überwachungszeit. Bis zum Ende des Zeitintervalls 5 × p9650
müssen beide Eingangssignale einen konstanten Pegel haben. Ein konstanter Pegel ist ein
High- oder Low-Zustand für eine Zeit von mindestens p9650).
Umrichter SINAMICS G120C
230
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
Ein einstellbares Signalfilter im Umrichter unterdrückt kurzzeitige Signalwechsel durch
Bitmustertest oder Kontaktprellen.
(LQJDQJVVLJQDOH
)',
%LWPXVWHUWHVW
W
(QWSUHOO]HLW
(QWSUHOO]HLW
6LFKHUKHLWVIXQNWLRQ
DNWLY
LQDNWLY
W
Bild 8-28
Filter zur Unterdrückung kurzer Signalwechsel
Hinweis
Das Filter verlängert die Reaktionszeit des Umrichters. Der Umrichter aktiviert seine
Sicherheitsfunktion erst nach Ablauf der Entprellzeit (Parameter p9651 und p9851).
Hinweis
Entprellzeiten für Standard- und Sicherheitsfunktionen
Die Entprellzeit p0724 für "Standard"-Digitaleingänge hat keinen Einfluss auf die Signale der
fehlersicheren Eingänge. Umgekehrt gilt das gleiche: Die F-DI-Entprellzeit beeinflusst die
Signale der "Standard"-Eingänge nicht.
Wenn Sie einen Eingang als Standard-Eingang nutzen, stellen Sie die Entprellzeit über
p0724 ein.
Wenn Sie einen Eingang als fehlersicheren Eingang nutzen, stellen Sie die Entprellzeit wie
oben beschrieben ein.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
231
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.5
Zwangsdynamisierung
Um die Anforderungen der Normen EN 954-1, ISO 13849-1 und IEC 61508 nach
rechtzeitiger Fehlererkennung zu erfüllen, muss der Umrichter seine sicherheitsrelevanten
Schaltkreise regelmäßig, mindestens aber einmal jährlich, auf korrekte Funktion testen.
Der Umrichter prüft nach dem Zuschalten der Versorgungsspannung und nach jeder Anwahl
der Funktion STO seine Schaltkreise zum Abschalten des Drehmoments.
Den regelmäßigen Test seiner sicherheitsrelevanten Schaltkreise überwacht der Umrichter
über einen Zeitbaustein.
S
3RZHU21
5HVHW
672
7
U
U
$
Bild 8-29
Überwachung der Zwangsdynamisierung
r9660 enthält die Restzeit bis zum Ansprechen der Überwachung. Nach Ablauf der
Überwachungszeit meldet der Umrichter die Warnung A01699.
Die Überwachungszeit legen Sie abhängig von Ihrer Anwendung während der
Inbetriebnahme fest.
Beispiele für den Zeitpunkt der Zwangsdynamisierung:
● Bei stillstehenden Antrieben nach dem Einschalten der Anlage.
● Beim Öffnen der Schutztür.
● In einem vorgegebenen Rhythmus (z. B. im 8-Stunden-Rhythmus).
● Im Automatikbetrieb, zeit- und ereignisabhängig.
Wenn die Warnung A01699 den Ablauf der Überwachungszeit meldet, müssen Sie die
Zwangsdynamisierung bei nächster Gelegenheit anstoßen. Der Betrieb Ihrer Maschine wird
durch diese Warnungen nicht beeinträchtigt.
8.10.6
Passwort
Die Sicherheitsfunktionen sind mit einem Passwort vor unberechtigter Änderung geschützt.
Hinweis
Wenn Sie die Parametrierung der Sicherheitsfunktionen ändern wollen, aber das Passwort
nicht kennen, wenden Sie sich an den Customer Support.
In der Werkseinstellung ist das Passwort = 0. Sie vergeben Ihr Passwort während der
Inbetriebnahme aus dem zulässigen Bereich 1 … FFFF FFFF.
Umrichter SINAMICS G120C
232
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.7
Inbetriebnahme
8.10.7.1
Tool zur Inbetriebnahme
Wir empfehlen Ihnen, die Sicherheitsfunktionen mit dem PC-Tool STARTER in Betrieb zu
nehmen.
Tabelle 8- 39 Inbetriebnahme-Tool STARTER (PC Software)
Download
Bestellnummer
STARTER
PC Connection Kit
(http://support.automation.siemens.com/WW/view Enthält STARTER DVD und USB Kabel
/de/10804985/130000)
6SL3255-0AA00-2CA0
8.10.7.2
Parameter der Sicherheitsfunktionen auf Werkseinstellung rücksetzen
Wenn Sie die Parameter der Sicherheitsfunktionen auf Werkseinstellung rücksetzen wollen,
ohne die Standard-Parameter zu beeinflussen, gehen Sie folgendermaßen vor:
● Gehen Sie mit dem STARTER online.
● Öffnen Sie die Maske der Sicherheitsfunktionen.
● Klicken Sie auf den Button "Safety-Werkseinstellungen wiederherstellen".
● Geben Sie das Passwort für die Sicherheitsfunktionen ein.
● Bestätigen Sie das Speichern der Parameter (RAM nach ROM).
● Gehen Sie mit dem STARTER offline.
● Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters aus.
● Warten Sie, bis alle LED auf dem Umrichter dunkel sind. Schalten Sie nun die
Versorgungsspannung des Umrichters wieder ein (Power-On-Reset).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
233
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
Vorgehensweise
● Gehen Sie mit dem STARTER online.
● Rufen Sie im STARTER die Masken mit den fehlersicheren Funktionen auf und klicken
Sie auf den Button "Einstellungen ändern":
8.10.7.3
Inbetriebnahmemethode festlegen
● Stellen Sie "STO über Klemme" ein
● Wenn Sie das Statussignal "STO aktiv" in Ihrer übergeordneten Steuerung brauchen,
verschalten Sie es entsprechend.
● Klicken Sie auf den Button zur Einstellung von STO.
Umrichter SINAMICS G120C
234
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.7.4
STO einstellen
● In der folgenden Maske passen Sie die Funktion STO an Ihre Anwendung an.
● Sie stellen in obiger Maske Folgendes ein:
– ① ② F-DI-Eingangsfilter (Entprellzeit) und Gleichzeitigkeitsüberwachung
(Diskrepanz):
Die Funktionsweise der beiden Filter ist im Abschnitt Signalfilterung (Seite 229)
beschrieben.
– ③ ④ Zeitintervall für Zwangsdynamisierung:
Informationen zur Zwangsdynamisierung finden Sie im Abschnitt
Zwangsdynamisierung (Seite 232).
● Schließen Sie die Maske.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
235
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.7.5
Einstellungen aktivieren
● Klicken Sie auf den Button "Parameter kopieren" und anschließend auf den Button
"Einstellungen aktivieren":
● Wenn das Passwort = 0 ist (Werkseinstellung), folgt die Aufforderung, ein Passwort zu
vergeben.
Wenn Sie ein unzulässiges Passwort vorgeben, wird das alte Passwort nicht geändert.
Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Passwort (Seite 232).
● Bestätigen Sie die Abfrage zur Sicherung Ihrer Einstellungen (RAM nach ROM kopieren).
● Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters aus.
● Warten Sie, bis alle LED auf dem Umrichter dunkel sind. Schalten Sie nun die
Versorgungsspannung des Umrichters wieder ein. Erst nach diesem Power-On-Reset
werden Ihre Einstellungen wirksam.
8.10.7.6
Mehrfachbelegung der DI
● Überprüfen Sie, ob die Digitaleingänge, die Sie als fehlersicheren Eingang nutzen, auch
mit einer weiteren Funktion belegt sind.
ACHTUNG
Die Belegung von Digitaleingängen sowohl mit der Anwahl einer Sicherheitsfunktion als
auch mit einer "Standard"-Funktion kann zu unerwartetem Verhalten des Motors führen.
● Entfernen Sie Mehrfachbelegungen der Digitaleingänge:
Bild 8-30
Beispiel: automatische Belegung der Digitaleingänge DI 4 und DI 5 mit STO
Umrichter SINAMICS G120C
236
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
Bild 8-31
Vorbelegung der Digitaleingänge DI 4 und DI 5 entfernen
● Wenn Sie die Datensatzumschaltung CDS nutzen, müssen Sie die Mehrfachbelegung
der Digitaleingänge für alle CDS löschen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
237
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.8
Abnahmetest
8.10.8.1
Voraussetzungen und berechtigte Personen
Die Anforderungen an einen Abnahmetest gehen aus der EG-Maschinenrichtlinie und der
ISO 13849-1 hervor:
● Überprüfen der sicherheitsrelevanten Funktionen und Maschinenteile nach der
Inbetriebnahme.
● Ausstellen eines "Abnahmezertifikats", aus dem die Prüfergebnisse hervorgehen.
Voraussetzungen für den Abnahmetest
● Die Maschine ist korrekt verdrahtet.
● Alle Sicherheitseinrichtungen (z. B. Schutztürüberwachungen, Lichtschranken, NotEndschalter) sind angeschlossen und betriebsbereit.
● Die Inbetriebnahme der Steuerung und Regelung muss abgeschlossen sein. Dazu
gehören z. B.:
– Einstellungen des Sollwertkanals.
– Lageregelung in der übergeordneten Steuerung.
– Antriebsregelung.
Berechtigte Personen
Zum Abnahmetest berechtigt sind vom Maschinenhersteller befugte Personen, die mit ihrer
fachlichen Ausbildung und Kenntnis der Sicherheitsfunktionen den Abnahmetest in
angemessener Weise durchführen können.
8.10.8.2
Vollständiger Abnahmetest
Der vollständige Abnahmetest beinhaltet Folgendes:
1. Dokumentation
– Beschreibung der Maschinen mit Übersichts- bzw. Blockschaltbild
– Sicherheitsfunktionen des Antriebs
– Beschreibung der Sicherheitseinrichtungen
2. Funktionstest
– Test der Abschaltpfade
– Test der verwendeten Sicherheitsfunktionen
3. Protokollabschluss
– Kontrolle der Parameter der Sicherheitsfunktionen
– Protokollierung der Checksummen
– Nachweis der Datensicherung
– Gegenzeichnungen
Umrichter SINAMICS G120C
238
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.8.3
Reduzierte Abnahmeprüfung
Ein vollständiger Abnahmetest ist nur nach der Erstinbetriebnahme erforderlich. Für
Erweiterungen der Sicherheitsfunktionen reicht ein Abnahmetest mit reduzierter Testtiefe
aus.
Die reduzierten Abnahmetests müssen getrennt für jeden einzelnen Antrieb durchgeführt
werden, soweit es die Maschine erlaubt.
Tabelle 8- 40 Reduzierter Abnahmetest bei Funktionserweiterungen
Maßnahme
Tausch des Umrichters.
Abnahmetest
Dokumentation
Funktionstest
Protokollabschluss
Ergänzung:
Ja
Ergänzung:
•
Tausch des Motors
Neue Checksummen und
Gegenzeichnung
Umrichterdaten
Nein
Teilweise.
Nein
Test der
Sicherheitsfunktion SDI.
Tausch des Getriebes
Nein
Ja
Nein
Tausch von
sicherheitsrelevanter
Peripherie (z. B. Not-Halt
Schalter).
Nein
Teilweise.
Nein
Firmware - Update des
Umrichters.
Ergänzung:
Funktionserweiterung der
Maschine (zusätzlicher
Antrieb).
Ergänzung:
Übertragung der Parameter
des Umrichters auf weitere
identische Maschinen über
Serieninbetriebnahme.
Beschränkung auf
getauschte
Komponenten.
•
Ja
Neue Checksummen und
Gegenzeichnung.
Firmwareversion in den
Umrichterdaten
•
Maschinenübersicht
•
Umrichterdaten
•
Funktionstabelle
•
Grenzwerte
Ergänzung der Maschinenbeschreibung (Kontrolle der
Firmwareversionen).
Ergänzung:
Ja
Ergänzung:
Test der zusätzlichen
Funktionen.
Neue Checksummen und
Gegenzeichnung.
Nein
Nein, wenn identische Daten
(Kontrolle der
Checksummen).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
239
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.8.4
Dokumentation
Maschinenübersicht
Tragen Sie die Daten Ihrer Maschine in die folgende Tabelle ein.
Bezeichnung
…
Typ
…
Seriennummer
…
Hersteller
…
Endkunde
…
Übersichtsbild der Maschine:
…
…
…
…
…
…
…
Umrichterdaten
Dokumentieren Sie die Versionen von Hard- und Firmware für jeden sicherheitsrelevanten
Umrichter Ihrer Maschine.
Bezeichnung des
1. Antriebs
MLFB und HardwareVersion des Umrichters
Firmware-Version
des Umrichters
Version der Sicherheitsfunktionen
…
…
r0018 = …
r9770[0]
r9770[1]
r9770[2]
r9770[3]
r9590[0]
r9590[1]
r9590[2]
r9590[3]
Bezeichnung des
2. Antriebs
…
…
…
Umrichter SINAMICS G120C
240
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
Funktionstabelle
Funktionstabelle
Füllen Sie die folgende Tabelle für Ihre Maschine aus.
Betriebsart
Sicherheits-Einrichtung
Antrieb
Ansteuerung der
Sicherheitsfunktion
Status der
Sicherheitsfunktion
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
Betriebsart
Sicherheits-Einrichtung
Antrieb
Ansteuerung der
Sicherheitsfunktion
Status der
Sicherheitsfunktion
Produktion
Schutztür zu und verriegelt
1
2
PROFIsafe
nicht aktiv
SLS Stufe 2 aktiv
Schutztür entriegelt
1
2
F-DI 0
PROFIsafe
STO
SS1
Schutztür zu und verriegelt
1
2
PROFIsafe
nicht aktiv
SLS Stufe 2 aktiv
Schutztür entriegelt
1
2
F-DI 1
PROFIsafe
SS1
SLS Stufe 0 aktiv
Tabelle 8- 41 Beispiel:
Einrichten
Beim Funktionstest wird Folgendes überprüft:
● Korrekte Funktionsweise der Hardware.
● Korrekte Zuordnung der Digitaleingänge des Umrichters für die Sicherheitsfunktion.
● Korrekte PROFIsafe-Adressierung des Umrichters.
● Korrekte Parametrierung der Sicherheitsfunktion.
● Routine für die Zwangsdynamisierung der Abschaltpfade des Umrichters.
Hinweis
Führen Sie den Abnahmetest mit maximaler möglicher Geschwindigkeit und
Beschleunigung durch.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
241
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.8.5
Funktionstest
Tabelle 8- 42 Funktion "Safe Torque Off" (STO)
Nr.
1.
Beschreibung
Status
Anfangszustand:
•
Der Umrichter ist im Zustand "Betriebsbereit" (p0010 = 0).
•
Der Umrichter meldet weder Störungen noch Warnungen der Sicherheitsfunktionen (r0945,
r2122, r2132).
•
STO ist nicht aktiv.
2.
Schalten Sie den Motor ein (ON-Befehl).
3.
Überprüfen Sie, dass der erwartete Motor dreht.
4.
Wählen Sie STO an, während der Motor dreht
Hinweis: Testen Sie jede konfigurierte Ansteuerung, z. B. über Digitaleingänge und über PROFIsafe.
5.
Überprüfen Sie folgendes:
•
Wenn keine mechanische Bremse vorhanden ist, läuft der Motor aus.
Eine mechanische Bremse bremst den Motor und hält ihn anschließend im Stillstand.
•
Der Umrichter meldet weder Störungen noch Warnungen der Sicherheitsfunktionen.
•
Der Umrichter meldet:
"STO ist angewählt" (r9773.0 = 1).
"STO ist aktiv" (r9773.1 = 1).
6.
Wählen Sie STO ab.
7.
Überprüfen Sie Folgendes:
•
Der Umrichter meldet weder Störungen noch Warnungen der Sicherheitsfunktionen.
•
Der Umrichter meldet:
"STO ist nicht angewählt" (r9773.0 = 0).
"STO ist nicht aktiv" (r9773.1 = 0).
•
Der Umrichter ist im Zustand " Einschaltsperre " (r0046.0 = 1).
8.
Schalten Sie den Motor aus (OFF1-Befehl) und wieder ein (ON-Befehl).
9.
Überprüfen Sie, dass der erwartete Motor dreht.
Umrichter SINAMICS G120C
242
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
8.10.8.6
Vervollständigen des Zertifikats
Dokumentieren Sie die Daten Ihrer Maschine für jeden Antrieb anhand der folgenden
Vorgaben.
Parameter der Sicherheitsfunktionen
Der Funktionstest deckt nicht alle Fehler in der Parametrierung der Sicherheitsfunktionen
auf, z. B. die Zeiten für die Zwangsdynamisierung oder Filterzeiten der fehlersicheren
Eingänge. Kontrollieren Sie daher nochmals alle Parameter.
Werte aller Parameter kontrolliert
Bezeichnung des 1. Antriebs
Bezeichnung des 2. Antriebs
…
Prüfsummen der Sicherheitsfunktionen
Der Umrichter berechnet Prüfsummen über alle Parameter der Sicherheitsfunktionen.
Wenn Sie die Einstellung der Sicherheitsfunktionen ändern, berechnet der Umrichter neue
Prüfsummen. Nachträgliche Änderungen in Ihrer Maschine lassen sich so nachvollziehen.
Der Umrichter berechnet und speichert zusätzlich zu den einzelnen Prüfsummen der
Parameter die folgenden Werte:
1. Die "Gesamt-"Prüfsumme über alle Prüfsummen.
2. Den Zeitpunkt der letzten Parameteränderung.
Bezeichnung des
Antriebs
Bezeichnung des
1. Antriebs
…
Prüfsummen
Prozessor 1
Prozessor 2
p9798
p9898
p9799
p9899
Gesamt
r9781[0]
Zeitstempel
r9782[0]
…
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
243
Funktionen
8.10 Fehlersichere Funktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO)
Datensicherung
Speichermedium
Art
Aufbewahrungsort
Bezeichnung
Datum
Parameter
PLC-Programm
Schaltpläne
Gegenzeichnungen
Inbetriebnehmer
Bestätigt wird die fachgerechte Durchführung der oben aufgeführten Tests und Kontrollen.
Datum
Name
Firma / Abteilung
Unterschrift
Maschinenhersteller
Bestätigt wird die Richtigkeit der oben protokollierten Parametrierung.
Datum
Name
Firma / Abteilung
Unterschrift
Umrichter SINAMICS G120C
244
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
9
Instandhalten und warten
9.1
Übersicht zum Umrichtertausch
Im Falle einer dauerhaften Funktionsstörung müssen Sie den Umrichter ersetzen. In den
folgenden Fällen dürfen Sie den Motor nach dem Tausch sofort wieder einschalten.
Tausch des Umrichters mit externer Sicherung der Einstellungen, z. B. auf einer Speicherkarte.
Der Umrichter übernimmt die Einstellungen auf der Speicherkarte automatisch.
Wenn Sie die Einstellungen Ihres Umrichters auf einem anderen Medium gespeichert haben, z. B. einem Operator Panel
oder auf einem PC, müssen Sie die Einstellungen nach dem Tausch in den Umrichter laden.
Ersatz:
Ersatz:
Ersatz:
•
gleicher Typ
•
gleicher Typ
•
gleicher Typ
•
gleicher Typ
•
gleiche Leistung
•
gleiche Leistung
•
größere Leistung
•
größere Leistung
•
gleiche Firmware-Version •
höhere Firmware-Version •
(z. B. FW V4.2 durch
FW V4.3 ersetzen)
gleiche Firmware-Version •
höhere Firmware-Version
(z. B. FW V4.2 durch
FW V4.3 ersetzen)
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)LUPZDUH9HUVLRQ
Ersatz:
Umrichter und Motor müssen zueinander passen (Verhältnis
der Bemessungsleistung von Motor und Umrichter > 1/8)
WARNUNG
In allen anderen Fällen müssen Sie den Antrieb neu in Betrieb nehmen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
245
Instandhalten und warten
9.2 Schritte zum Austausch des Umrichters
9.2
Schritte zum Austausch des Umrichters
Wir empfehlen, Ihre Einstellungen für den Umrichter nach der Inbetriebnahme auf einem
externen Gerät zu speichern. Informationen zum Speichern der Umrichtereinstellungen
finden Sie im Abschnitt Datensicherung und Serieninbetriebnahme (Seite 71).
Wenn die Einstellungen nicht auf einem externen Gerät gespeichert werden, müssen Sie
den Umrichter bei einem Austausch vollständig neu in Betrieb nehmen.
Verfahren zum Austausch des Umrichters mit einer Speicherkarte
● Trennen Sie die Netzspannung des Umrichters.
GEFAHR
Gefahr elektrischer Schläge
Auch nach Abschalten der Stromversorgung sind bis zu 5 Minuten gefährliche Spannungen
vorhanden.
Vor Ablauf dieser Zeit dürfen keine Installationsarbeiten ausgeführt werden!
● Ziehen Sie die Stecker für Netzstrom, Motor und Bremswiderstand des Umrichters.
● Entfernen Sie die Signalkabel des Umrichters.
● Entfernen Sie den defekten Umrichter.
● Montieren Sie den neuen Umrichter.
● Entnehmen Sie die Speicherkarte aus dem alten Umrichter und setzen Sie sie in den
neuen Umrichter ein.
● Schließen Sie die Signalkabel der Control Unit wieder an.
● Schließen Sie die Stecker für Netzstrom, Motor und Bremswiderstand des Umrichters
wieder an.
● Schließen Sie die Netzspannung wieder an.
● Der Umrichter übernimmt die Einstellungen von der Speicherkarte, speichert sie (vor
Stromausfällen geschützt) in einem internen Parameterspeicher und wechselt in den
Zustand „einschaltbereit“.
● Bei Umrichtern desselben Typs und mit identischer oder höherer Firmwareversion
können Sie den Umrichter ohne zusätzliche Inbetriebnahme einschalten.
Bei Umrichtern verschiedenen Typs wird Alarm A01028 ausgegeben. Dieser Alarm gibt
an, dass die Parametereinstellungen nicht mit dem Umrichter kompatibel sind. Löschen
Sie in diesem Fall die Meldung mit p0971 = 1 und nehmen Sie den Umrichter erneut in
Betrieb.
Umrichter SINAMICS G120C
246
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Instandhalten und warten
9.2 Schritte zum Austausch des Umrichters
Verfahren zum Austausch des Umrichters ohne Speicherkarte
● Trennen Sie die Netzspannung des Umrichters.
GEFAHR
Gefahr elektrischer Schläge
Auch nach Abschalten der Stromversorgung sind bis zu 5 Minuten gefährliche Spannungen
vorhanden.
Vor Ablauf dieser Zeit dürfen keine Installationsarbeiten ausgeführt werden!
● Ziehen Sie die Stecker für Netzstrom, Motor und Bremswiderstand des Umrichters.
● Entfernen Sie die Signalkabel des Umrichters.
● Entfernen Sie den defekten Umrichter.
● Montieren Sie den neuen Umrichter.
● Schließen Sie die Signalkabel des Umrichters wieder an.
● Schließen Sie die Stecker für Netzstrom, Motor und Bremswiderstand des Umrichters
wieder an.
● Schließen Sie die Netzspannung wieder an.
● Der Umrichter wechselt in den Zustand „einschaltbereit“.
● Wenn Sie Ihre Einstellungen gespeichert haben:
– Laden Sie die Einstellungen vom Operator Panel oder über den STARTER in Ihren
Umrichter.
– Bei Umrichtern des gleichen Typs und gleicher bzw. höherer Firmware-Version
können Sie nun den Motor anschalten. Überprüfen Sie die Funktion des Motors.
Bei Umrichtern unterschiedlichen Typs wird Alarm A01028 ausgegeben. Dieser Alarm
gibt an, dass die Parametereinstellungen nicht mit dem Umrichter kompatibel sind.
Löschen Sie in diesem Fall die Meldung mit p0971 = 1 und nehmen Sie den Umrichter
erneut in Betrieb.
● Wenn Sie die Parametereinstellungen nicht gespeichert haben, müssen Sie den
Umrichter erneut in Betrieb nehmen.
Umrichter mit freigegebenen Sicherheitsfunktionen
Wenn Sie einen Umrichter mit freigegebenen Sicherheitsfunktionen ersetzen, müssen Sie
die Einstellungen der Sicherheitsfunktionen auf dem neuen Umrichter bestätigen. Die
Vorgehensweise finden Sie im Abschnitt: Datensicherung und Serieninbetriebnahme
(Seite 71).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
247
Instandhalten und warten
9.2 Schritte zum Austausch des Umrichters
Abnahmetest
Wenn Sie Sicherheitsfunktionen im Umrichter aktiviert haben, müssen Sie nach dem Tausch
einen Abnahmetest der Sicherheitsfunktionen durchführen.
● Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters aus.
● Warten Sie, bis alle LED auf dem Umrichter dunkel sind. Schalten Sie nun die
Versorgungsspannung des Umrichters wieder ein (Power-On-Reset).
● Wenn Sie den Umrichter neu in Betrieb genommen haben, führen Sie einen vollständigen
Abnahmetest durch, siehe Vollständiger Abnahmetest (Seite 238).
● In allen anderen Fällen führen Sie nach dem Download der Parameter in den Umrichter
einen reduzierten Abnahmetest durch. Den reduzierten Abnahmetest finden Sie im
Abschnitt Reduzierte Abnahmeprüfung (Seite 239).
Umrichter SINAMICS G120C
248
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Instandhalten und warten
9.3 Austausch des Kühlkörperlüfters
9.3
Austausch des Kühlkörperlüfters
Wann ist der Austausch des Lüfters erforderlich?
Ein defekter Lüfter führt zu einer Übertemperatur des Umrichters. Anzeichen für einen
defekten Lüfter sind z. B. die folgenden Alarme und Fehler:
● A05002 (Übertemperatur Zuluft)
● A05004 (Übertemperatur Gleichrichter)
● F30004 (Übertemperatur Kühlkörper)
● F30024 (Übertemperatur Temperaturmodell)
● F30025 (Übertemperatur Chip)
● F30035 (Übertemperatur Zuluft)
● F30037 (Übertemperatur Gleichrichter)
Vorbereitung
● Schalten Sie den Umrichter ab.
● Ziehen Sie alle Kabelstecker für Netzstrom, Motor und Bremswiderstand.
● Entfernen Sie die Abschirmplatte.
Ausbau
Der Kühlkörperlüfter des Umrichters befindet sich an der Unterseite des Umrichters
unterhalb der abnehmbaren Stecker.
1. Drücken Sie mit den Fingern die Verriegelungslaschen zusammen, um das Lüftermodul
freizugeben.
2. Ziehen Sie das Lüftermodul aus dem Lüftermodulgehäuse.
Einbau
1. Stellen Sie sicher, dass das Lüftermodul richtig ausgerichtet ist (siehe nachstehende
Abbildung).
2. Schieben Sie das Lüftermodul vorsichtig in das Lüftermodulgehäuse. Achten Sie darauf,
dass die Leistungsanschlüsse richtig ausgerichtet sind.
3. Das Lüftermodul rastet ein, wenn die Verriegelungslaschen richtig eingelegt sind.
4. Bauen Sie den Umrichter wieder zusammen, indem Sie die Vorbereitungsschritte in
umgekehrter Reihenfolge ausführen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
249
Instandhalten und warten
9.3 Austausch des Kühlkörperlüfters
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N:N:
/HLVWXQJVVWHFNHU
%DXJU¸¡H%
N:N:
9HUULHJHOXQJV
ODVFKH
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9HUULHJHOXQJV
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N:N:
9HUULHJHOXQJV
ODVFKH
Bild 9-1
/HLVWXQJVVWHFNHU
Austausch des Kühlkörperlüfters
Umrichter SINAMICS G120C
250
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Instandhalten und warten
9.4 Austausch des internen Lüfters
9.4
Austausch des internen Lüfters
Wann ist der Austausch des Lüfters erforderlich?
Ein defekter Lüfter führt zu einer Übertemperatur des Umrichters. Anzeichen für einen
defekten Lüfter sind z. B. die folgenden Alarme und Fehler:
● A30034 (Interne Übertemperatur)
● F30036 (Interne Übertemperatur)
● A30049 (Interner Lüfter defekt)
● F30059 (Interner Lüfter defekt)
Ausbau
Der Lüfter befindet sich auf der Oberseite des Umrichters.
1. Schalten Sie den Umrichter ab
GEFAHR
Gefahr elektrischer Schläge
Auch nach Abschalten der Stromversorgung sind bis zu 5 Minuten gefährliche Spannungen
vorhanden.
Vor Ablauf dieser Zeit dürfen keine Installationsarbeiten ausgeführt werden!
2. Drücken Sie mit einem Schraubendreher die Verriegelungslaschen zusammen, um den
Lüfter freizugeben.
3. Ziehen Sie den Lüfter heraus.
Einbau
1. Schieben Sie das Lüftermodul vorsichtig in den Umrichter. Achten Sie darauf, dass die
Leistungsanschlüsse richtig ausgerichtet sind.
2. Der Lüfter rastet ein, wenn die Verriegelungslaschen richtig eingelegt sind.
3. Schalten Sie den Umrichter ein.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
251
Instandhalten und warten
9.4 Austausch des internen Lüfters
/¾IWHUHQWIHUQHQ
Bild 9-2
/¾IWHUHLQVHW]HQ
Austausch des Lüfters
Umrichter SINAMICS G120C
252
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10
Der Umrichter bietet folgende Arten der Diagnose:
● LED
Die LED auf der Front des Umrichters informiert Sie vor Ort über die wichtigsten
Zustände des Umrichters.
● Warnungen und Störungen
Der Umrichter meldet Warnungen und Störungen über den Feldbus, die Klemmenleiste
(bei entsprechender Einstellung), über ein angeschlossenes Operator Panel oder den
STARTER.
Warnungen und Störungen haben eine eindeutige Nummer.
Wenn der Umrichter nicht mehr reagiert
Der Umrichter kann durch fehlerhafte Parameter-Einstellungen, z. B. durch Laden einer
fehlerhaften Datei von der Speicherkarte, den folgenden Zustand einnehmen:
● Der Motor ist ausgeschaltet.
● Sie können weder über das Operator Panel noch über andere Schnittstellen mit dem
Umrichter kommunizieren.
Gehen Sie in diesem Fall folgendermaßen vor:
● Wenn eine Speicherkarte im Umrichter steckt, entfernen Sie diese.
● Wiederholen Sie den Power-On-Reset so lange, bis der Umrichter die Störung F01018
meldet:
– Schalten Sie die Versorgungsspannung des Umrichters aus.
– Warten Sie, bis alle LED auf dem Umrichter dunkel sind. Schalten Sie nun die
Versorgungsspannung des Umrichters wieder ein.
● Wenn der Umrichter die Störung F01018 meldet, wiederholen Sie den Power-On-Reset
ein weiteres Mal.
● Der Umrichter muss sich nun auf seine Werkseinstellungen zurückgesetzt haben.
● Nehmen Sie den Umrichter neu in Betrieb.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
253
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.1 Über LED angezeigte Betriebszustände
10.1
Über LED angezeigte Betriebszustände
Nach dem Einschalten der Versorgungsspannung ist die LED RDY (Ready) vorübergehend
orange. Sobald die Farbe der LED RDY in rot oder grün wechselt, zeigen die LED den
Umrichterzustand an.
Signalzustände der LED
Neben den Signalzuständen "ein" und "aus" gibt es zwei unterschiedliche Blinkfrequenzen:
V
/DQJVDPHV%OLQNHQ
6FKQHOOHV%OLQNHQ
Tabelle 10- 1 Diagnose des Umrichters
LED
Erläuterung
RDY
BF
GRÜN - ein
---
Aktuell liegt keine Störung an
GRÜN - langsam
---
Inbetriebnahme oder Rücksetzen auf
Werkseinstellung
ROT - schnell
---
Aktuell liegt eine Störung an
ROT - schnell
ROT - schnell
Falsche Speicherkarte
Tabelle 10- 2 Diagnose der Kommunikation über RS485
LED BF
ein
ROT - langsam
ROT - schnell
Erläuterung
Prozessdaten empfangen
Bus aktiv – keine Prozessdaten
Keine Bus-Aktivität
Tabelle 10- 3 Diagnose der Kommunikation über PROFIBUS DP
LED BF
aus
ROT - langsam
ROT - schnell
Erläuterung
Zyklischer Datenverkehr (oder PROFIBUS nicht verwendet, p2030 = 0)
Busfehler - Konfigurationsfehler
Busfehler
- kein Datenaustausch
- suchen Baudrate
- keine Verbindung
Umrichter SINAMICS G120C
254
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.1 Über LED angezeigte Betriebszustände
Tabelle 10- 4 Diagnose der Sicherheitsfunktionen
LED SAFE
Bedeutung
GELB - ein
Eine oder mehrere Sicherheitsfunktionen sind frei gegeben, aber nicht
aktiv.
GELB - langsam
Eine oder mehrere Sicherheitsfunktion sind aktiv, es liegt kein Fehler
der Sicherheitsfunktionen vor.
GELB - schnell
Der Umrichter hat einen Fehler der Sicherheitsfunktionen erkannt und
eine STOP-Reaktion eingeleitet.
Anzeige der LED BF für CANopen
Neben den Signalzuständen "ein" und "aus" gibt es drei unterschiedliche Blinkfrequenzen:
V
6FKQHOOHV%OLQNHQ
6LQJOHIODVK
'RXEOHIODVK
Tabelle 10- 5 Diagnose der Kommunikation über CANopen
BF-LED
GRÜN - ein
GRÜN - schnell
GRÜN - single flash
ROT - ein
Erläuterung
Buszustand "Operational"
Buszustand "Pre-Operational"
Buszustand "Stopped"
Kein Bus vorhanden
ROT - single flash
Warnung – Grenze erreicht
ROT double flash
Fehlerereignis in Steuerung (Error Control Event)
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
255
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.2 Warnungen
10.2
Warnungen
Warnungen haben die folgenden Eigenschaften:
● Sie haben keine direkte Auswirkung im Umrichter und verschwinden wieder, wenn die
Ursache beseitigt ist
● Sie müssen nicht quittiert werden
● Sie werden folgendermaßen signalisiert
– Statusanzeige über Bit 7 im Zustandswort 1 (r0052)
– am Operator Panel mit Axxxxx
– über STARTER
Um die Ursache einer Warnung einzugrenzen, gibt es zu jeder Warnung einen eindeutigen
Warncode und zusätzlich einen Warnwert.
Warnpuffer
Der Umrichter speichert zu jeder kommenden Warnung Warncode und Warnwert.
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:DUQXQJ
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Bild 10-1
)ORDW
Speichern der ersten Warnung im Warnpuffer
r2124 und r2134 enthalten den für die Diagnose wichtigen Warnwert als "Festkomma"-bzw.
"Gleitkomma"-Zahl.
Auch wenn die Warnung behoben ist, bleibt die Warnung im Warnpuffer.
Wenn eine weitere Warnung auftritt, wird auch diese gespeichert. Die Speicherung der
ersten Warnung bleibt bestehen. Die aufgetretenen Warnungen werden in p2111 gezählt.
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:DUQXQJ
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:DUQXQJ
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Bild 10-2
:DUQZHUW
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Speichern der zweiten Warnung im Warnpuffer
Umrichter SINAMICS G120C
256
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.2 Warnungen
Der Warnpuffer nimmt bis zu acht Warnungen auf. Tritt nach der achten Warnung eine
weitere Warnung auf und ist noch keine der letzten acht Warnungen behoben, wird die
vorletzte Warnung überschrieben.
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Bild 10-3
Kompletter Warnpuffer
Warnpuffer leeren: Warnhistorie
Die Warnhistorie zeichnet bis zu 56 Warnungen auf.
Die Warnhistorie übernimmt nur behobene Warnungen vom Warnpuffer. Wenn der
Warnpuffer komplett gefüllt ist und eine weitere Warnung auftritt, verschiebt der Umrichter
alle behobenen Warnungen vom Warnpuffer in die Warnhistorie. In der Warnhistorie sortiert
der Umrichter die Warnungen im Vergleich zum Warnpuffer in umgekehrter Reihenfolge:
● die jüngste Warnung steht im Index 8
● die zweitjüngste Warnung steht im Index 9
● u.s.w.
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:DUQXQJHQLQ
:DUQKLVWRULH
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:DUQKLVWRULHI¾U
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:DUQSXIIHULVWYROO
Bild 10-4
Verschieben von behobenen Warnungen in die Warnhistorie
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
257
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.2 Warnungen
Die noch nicht behobenen Warnungen bleiben im Warnpuffer und werden neu sortiert, so
dass Lücken zwischen den Warnungen gefüllt werden.
Wenn die Warnhistorie bis zum Index 63 gefüllt ist, wird mit jeder Übernahme einer neuen
Warnung in die Warnhistorie die älteste Warnung gelöscht.
Parameter des Warnpuffers und der Warnhistorie
Tabelle 10- 6 Wichtige Parameter für Warnungen
Parameter
Beschreibung
r2122
Warncode
Anzeige der Nummern der aufgetretenen Warnungen
r2124
Warnwert
Anzeige der Zusatzinformation der aufgetretenen Warnung
p2111
Warnungen Zähler
Anzahl der aufgetretenen Warnungen nach dem letzten Zurücksetzen
Mit p2111 = 0 setzen werden alle gegangenen Warnungen des Warnpuffers [0...7] in
die Warnhistorie [8...63] übernommen
r2132
Aktueller Warncode
Anzeige des Codes der zuletzt aufgetretenen Warnung
r2134
Warnwert für Float-Werte
Anzeige der Zusatzinformation der aufgetretenen Warnung für Float-Werte
Erweiterte Einstellungen für Warnungen
Tabelle 10- 7 Erweiterte Einstellungen für Warnungen
Parameter
Beschreibung
Sie können bis zu 20 unterschiedliche Warnungen in eine Störung ändern oder Warnungen
unterdrücken:
p2118
Meldungsnummer für Meldungstyp einstellen
Auswahl der Warnungen, bei denen der Typ der Meldung geändert werden soll
p2119
Einstellung Meldungstyp
Einstellung des Typs der Meldung für die ausgewählte Warnung
1: Störung
2: Warnung
3: Keine Meldung
Details finden Sie im Funktionsplan 8075 und in der Parameterbeschreibung des
Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
258
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.3 Störungen
10.3
Störungen
Eine Störung zeigt einen schwerwiegenden Fehler beim Betrieb des Umrichters an.
Der Umrichter meldet eine Störung folgendermaßen:
● am Operator Panel mit Fxxxxx
● auf der Control Unit über die rote LED RDY
● im Bit 3 des Zustandsworts 1 (r0052)
● über den STARTER
Um eine Störmeldung zu löschen, müssen Sie die die Ursache der Störung beseitigen und
die Störung quittieren.
Jede Störung hat einen eindeutigen Störcode und zusätzlich einen Störwert. Diese
Informationen brauchen Sie, um die Störursache zu ermitteln.
Störpuffer der aktuellen Störungen
Der Umrichter speichert zu jeder kommenden Störung und Störcode.
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Bild 10-5
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)ORDW
Speichern der ersten Störung im Störpuffer
r0949 und r2133 enthalten den für die Diagnose wichtigen Störwert als "Festkomma"-bzw.
"Gleitkomma"-Zahl.
Tritt eine weitere Störung auf, bevor die erste Störung quittiert wurde, wird auch diese
gespeichert. Die Speicherung der ersten Störung bleibt bestehen. Die aufgetretenen
Störfälle werden in p0952 gezählt. Ein Störfall kann eine oder mehrere Störungen enthalten.
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Bild 10-6
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Speichern der zweiten Störung im Störpuffer
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
259
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.3 Störungen
Der Störpuffer nimmt bis zu acht aktuelle Störungen auf. Wenn nach der achten Störung
eine weitere Störung auftritt, wird die vorletzte Störung überschrieben.
6W¸UFRGH
6W¸UXQJ
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Bild 10-7
Kompletter Störpuffer
Störquittierung
Sie haben in den meisten Fällen die folgenden Möglichkeiten, um eine Störung zu quittieren:
● Spannungsversorgung des Umrichters aus- und wiedereinschalten.
● Drücken des Quittiertasters am Operator Panel
● Quittiersignal am Digitaleingang 2
● Quittiersignal im Bit 7 des Steuerworts 1 (r0054) bei Control Units mit
Feldbusanschaltung
Störungen, die durch die Umrichter-interne Überwachung von Hard- und Firmware ausgelöst
werden, können Sie nur durch Aus- und Wiedereinschalten quittieren. In der Störliste des
Listenhandbuchs finden Sie den Hinweis auf diese eingeschränkte Möglichkeit der
Störquittierung.
Umrichter SINAMICS G120C
260
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.3 Störungen
Störpuffer leeren: Störhistorie
Die Störhistorie zeichnet bis zu 56 Störungen auf.
Solange keine der Störungsursachen des Störpuffers behoben ist, ist die StörungsQuittierung wirkungslos. Wenn mindestens eine der Störungen im Störpuffer behoben ist
(die Störungsursache ist beseitigt) und Sie quittieren die Störungen, passiert folgendes:
1. Der Umrichter übernimmt alle Störungen vom Störpuffer in die ersten acht Speicherplätze
der Störhistorie (Indizes 8 … 15).
2. Der Umrichter löscht die behobenen Störungen aus dem Störpuffer.
3. Der Umrichter schreibt den Quittier-Zeitpunkt der behobenen Störungen in die Parameter
r2136 und r2109 (Störzeit behoben).
6W¸UXQJHQLQ
6W¸UKLVWRULH
M¾QJVWH
6W¸USXIIHU YHUVFKLHEHQRGHU 6W¸UXQJHQ
NRSLHUHQ
6W¸UKLVWRULH
¦OWHVWH
6W¸UXQJHQ
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†OWHVWH
6W¸UXQJHQ
O¸VFKHQ
6W¸UXQJ
TXLWWLHUHQ
Bild 10-8
Störhistorie nach dem Quittieren der Störungen
Nach dem Quittieren stehen die nicht behobenen Störungen sowohl im Störpuffer als auch in
der Störhistorie.
Wenn weniger als acht Störungen in die Störhistorie verschoben bzw. kopiert wurden,
bleiben die Speicherplätze mit den größeren Indizes leer.
Der Umrichter verschiebt die bisher in der Störhistorie gespeicherten Werte um jeweils acht
Indizes. Die Störungen, die vor dem Quittieren in den Indizes 56 … 63 gespeichert waren,
werden gelöscht.
Störhistorie löschen
Wenn Sie alle Störungen aus der Störhistorie löschen wollen, setzen den Parameter p0952
auf Null.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
261
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.3 Störungen
Parameter des Störpuffers und der Störhistorie
Tabelle 10- 8 Wichtige Parameter für Störungen
Parameter
Beschreibung
r0945
Störcode
Anzeige der Nummern der aufgetretenen Störungen
r0949
Störwert
Anzeige der Zusatzinformation der aufgetretenen Störung
p0952
Störfälle Zähler
Anzahl der aufgetretenen Störfälle nach dem letzten Quittieren.
Mit p0952 = 0 wird der Störpuffer gelöscht
r2131
Aktueller Störcode
Anzeige des Codes der ältesten noch aktiven Störung
r2133
Störwert für Float-Werte
Anzeige der Zusatzinformation der aufgetretenen Störung für Float-Werte
Der Motor lässt sich nicht einschalten
Wenn sich der Motor nicht einschalten lässt, dann überprüfen Sie Folgendes:
● Liegt eine Störung an?
Wenn ja, dann beseitigen Sie die Störursache und quittieren die Störung
● Ist p0010 = 0?
Wenn nicht, befindet sich der Umrichter z. B. noch in einem Inbetriebnahmezustand.
● Meldet der Umrichter den Zustand "Einschaltbereit" (r0052.0 = 1)?
● Fehlen Freigaben des Umrichters (r0046)?
● Sind Befehls- und Sollwertquellen des Umrichters (p0015) richtig parametriert?
D. h.: woher erhält der Umrichter seinen Drehzahlsollwert und seine Befehle (Feldbus
oder Analogeingang)?
● Passen Motor- und Umrichter zueinander?
Vergleichen Sie die Daten des Typenschilds auf dem Motor mit den entsprechenden
Parametern im Umrichter (P0300 ff).
Umrichter SINAMICS G120C
262
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.3 Störungen
Erweiterte Einstellungen für Störungen
Tabelle 10- 9 Erweiterte Einstellungen
Parameter
Beschreibung
Sie können für bis zu 20 unterschiedliche Störcodes die Störreaktion des Motors ändern:
p2100
Störungsnummer für Störreaktion einstellen
Auswahl der Störungen, bei denen die Störreaktion geändert werden soll
p2101
Einstellung Störreaktion
Einstellung der Störreaktion für die ausgewählte Störung
Sie können für bis zu 20 unterschiedliche Störcodes die Art der Quittierung ändern:
p2126
Störungsnummer für Quittiermodus einstellen
Auswahl der Störungen, bei denen die Art der Quittierung geändert werden soll
p2127
Einstellung Quittiermodus
Einstellung der Art der Quittierung für die ausgewählte Störung
1: Quittierung nur über POWER ON
2: Quittierung SOFORT nach Behebung der Fehlerursache
Sie können bis zu 20 unterschiedliche Störungen in eine Warnung ändern oder Störungen
unterdrücken:
p2118
Meldungsnummer für Meldungstyp einstellen
Auswahl der Meldung, bei denen der Typ der Meldung geändert werden soll
p2119
Einstellung Meldungstyp
Einstellung des Typs der Meldung für die ausgewählte Störung
1: Störung
2: Warnung
3: Keine Meldung
Details finden Sie im Funktionsplan 8075 und in der Parameterbeschreibung des
Listenhandbuchs.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
263
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.4 Liste der Warnungen und Störungen
10.4
Liste der Warnungen und Störungen
Axxxxx: Warnung
Fyyyyy: Störung
Tabelle 10- 10
Nummer
Die wichtigsten Warnungen und Störungen der Sicherheitsfunktionen
Ursache
Abhilfe
F01600
STOP A ausgelöst
STO anwählen und wieder abwählen
F01650
Abnahmetest erforderlich
Abnahmetest durchführen und Abnahmeprotokoll erstellen.
Anschließend Control Unit aus- und wieder einschalten.
F01659
Schreibauftrag für Parameter
abgewiesen
Ursache: Ein Zurücksetzen der Parameter wurde angewählt. Die
fehlersicheren Parameter wurden jedoch nicht zurückgesetzt, da die
Sicherheitsfunktionen gerade freigegeben sind
Abhilfe: Sicherheitsfunktionen sperren oder fehlersichere Parameter
zurücksetzen (p0970 = 5), dann Zurücksetzen der Antriebsparameter
erneut durchführen
A01666
Statisches 1-Signal am F-DI für
sichere Quittierung
F-DI auf logisches 0-Signal setzen
A01698
Inbetriebnahmemodus für
Sicherheitsfunktionen aktiv
Diese Meldung wird nach Beendigung der Safety-Inbetriebnahme
zurückgenommen
A01699
Test der Abschaltpfade
erforderlich
Nach der nächsten Abwahl der Funktion "STO" wird die Meldung
zurückgenommen und die Überwachungszeit zurückgesetzt
F30600
STOP A ausgelöst
STO anwählen und wieder abwählen
Tabelle 10- 11
Nummer
Störungen, nur durch Aus- und Wiedereinschalten des Umrichters (Power-On-Reset) quittierbar
Ursache
Abhilfe
F01000
Softwarefehler in der CU
CU austauschen.
F01001
Floating Point Ausnahme
CU aus- und wieder einschalten.
F01015
Softwarefehler in der CU
Firmware hochrüsten oder Technischen Support kontaktieren.
F01018
Hochlauf mehrmals abgebrochen
Nach dem Ausgeben dieser Störung erfolgt ein Hochlauf der Baugruppe
mit Werkseinstellungen.
Abhilfe: Werkseinstellung sichern mit p0971=1. CU aus- und wieder
einschalten. Umrichter anschließend erneut in Betrieb nehmen.
F01040
Sichern der Parameter
erforderlich
Parameter sichern (p0971).
CU aus- und wieder einschalten.
F01044
Laden von Daten der
Speicherkarte fehlerhaft
Speicherkarte oder CU tauschen.
F01105
CU: Speicher nicht ausreichend
Anzahl der Datensätze reduzieren.
F01205
CU: Zeitscheibenüberlauf
Technischen Support kontaktieren.
F01250
Hardwarefehler der CU
CU austauschen.
F01512
Es wurde versucht, für eine nicht
vorhandene Normierung einen
Umrechnungsfaktor zu ermitteln
Normierung anlegen oder Übergabewert prüfen.
F01662
Hardwarefehler der CU
CU aus- und wieder einschalten, Firmware hochrüsten oder Technischen
Support kontaktieren.
F30022
Power Module: Überwachung UCE Power Module prüfen oder tauschen.
Umrichter SINAMICS G120C
264
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.4 Liste der Warnungen und Störungen
Nummer
Ursache
Abhilfe
F30052
Fehlerhafte Daten der
Leistungsteils
Power Module tauschen oder Firmware der CU hochrüsten.
F30053
FPGA Daten fehlerhaft
Power Module tauschen.
F30662
Hardwarefehler der CU
CU aus- und wieder einschalten, Firmware hochrüsten oder Technischen
Support kontaktieren.
F30664
Hochlauf der CU abgebrochen
CU aus- und wieder einschalten, Firmware hochrüsten oder Technischen
Support kontaktieren.
F30850
Softwarefehler im Power Module
Power Module tauschen oder Technischen Support kontaktieren.
Tabelle 10- 12
Die wichtigsten Warnungen und Störungen
Nummer
Ursache
Abhilfe
F01018
Hochlauf mehrmals abgebrochen
1. Baugruppe aus- und wieder einschalten.
2. Nach dem Ausgeben dieser Störung erfolgt ein Hochlauf der
Baugruppe mit Werkseinstellungen.
3. Nehmen Sie den Umrichter neu in Betrieb.
A01028
Konfigurationsfehler
Erläuterung: Die Parametrierung auf der Speicherkarte wurde mit einer
Baugruppe anderen Typs (Bestellnummer, MLFB) erzeugt.
Überprüfen Sie die Parameter der Baugruppe und führen Sie ggf. eine
Neuinbetriebnahme durch.
F01033
Einheitenumschaltung:
Bezugsparameterwert ungültig
Den Wert des Bezugsparameters ungleich 0.0 setzen (p0304, p0305,
p0310, p0596, p2000, p2001, p2002, p2003, r2004).
F01034
Einheitenumschaltung:
Berechnung Parameterwerte
nach Bezugswertänderung
fehlgeschlagen
Den Wert des Bezugsparameters so wählen, dass betroffene Parameter in
bezogener Darstellung gerechnet werden können (p0304, p0305, p0310,
p0596, p2000, p2001, p2002, p2003, r2004).
F01122
Frequenz am Messtastereingang
zu hoch
Die Frequenz der Pulse am Messtastereingang erniedrigen.
A01590
Motor Wartungsintervall
abgelaufen
Führen Sie die Wartung durch.
A01900
PROFIBUS:
Konfigurationstelegramm
fehlerhaft
Erläuterung: Ein PROFIBUS-Master versucht mit einem fehlerhaften
Konfiguriertelegramm eine Verbindung aufzubauen.
F01910
Feldbus SS Sollwert Timeout
Überprüfen Sie Busverbindung und Kommunikationspartner, z. B. schalten
Sie den PROFIBUS-Master in den Zustand RUN.
A01920
PROFIBUS: Unterbrechung
zyklische Verbindung
Erläuterung: Die zyklische Verbindung zum PROFIBUS-Master ist
unterbrochen.
Überprüfen Sie die Busprojektierung auf der Master- und Slaveseite.
Stellen Sie die PROFIBUS-Verbindung her und aktivieren Sie den
PROFIBUS-Master mit zyklischem Betrieb.
F03505
Analogeingang Drahtbruch
Überprüfen Sie die Verbindung zur Signalquelle auf Unterbrechungen.
Überprüfen Sie die Höhe des eingespeisten Signals.
Der vom Analogeingang gemessene Eingangsstrom kann in r0752
ausgelesen werden.
A03520
Fehler Temperatursensor
Überprüfen Sie den Sensor auf korrekten Anschluss.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
265
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.4 Liste der Warnungen und Störungen
Nummer
Ursache
Abhilfe
A05000
A05001
A05002
A05004
A05006
Übertemperatur Power Module
Überprüfen Sie folgendes:
- Liegt die Umgebungstemperatur innerhalb der definierten Grenzwerte?
- Sind die Lastbedingungen und das Lastspiel entsprechend ausgelegt?
- Ist die Kühlung ausgefallen?
F06310
Anschlussspannung (p0210)
fehlerhaft parametriert
Parametrierte Anschlussspannung prüfen und gegebenenfalls ändern
(p0210).
Netzspannung kontrollieren.
F07011
Motor Übertemperatur
Motorlast verringern.
Umgebungstemperatur prüfen.
Verdrahtung und Anschluss des Sensors prüfen.
A07012
I2t Motormodell Übertemperatur
Überprüfen und reduzieren Sie ggf. Sie die Motorlast.
Überprüfen Sie die Umgebungstemperatur des Motors.
Überprüfen Sie die thermische Zeitkonstante p0611.
Überprüfen Sie die Übertemperatur Störschwelle p0605.
A07015
Motortemperatursensor Warnung
Überprüfen Sie den Sensor auf korrekten Anschluss.
Überprüfen Sie die Parametrierung (p0601).
F07016
Motortemperatur-Sensor Störung
Sensor auf korrekten Anschluss überprüfen.
Parametrierung überprüfen (p0601).
F07086
F07088
Einheitenumschaltung:
Parametergrenzverletzung
Die angepassten Parameterwerte prüfen und gegebenenfalls korrigieren.
F07320
Automatischer Wiederanlauf
abgebrochen
Anzahl der Wiederanlaufversuche erhöhen (p1211). Die aktuelle Anzahl
der Anlaufversuche wird in r1214 angezeigt.
Die Wartezeit in p1212 und/oder die Überwachungszeit in p1213 erhöhen.
ON-Befehl anlegen (p0840).
Die Überwachungszeit des Leistungsteils erhöhen oder abschalten
(p0857).
Die Wartezeit für das Rücksetzen des Fehlerzählers p1213[1] verringern,
so dass weniger Fehler im Zeitinvervall registriert werden.
A07321
Automatischer Wiederanlauf aktiv Erläuterung: Die Wiedereinschaltautomatik (WEA) ist aktiv. Bei
Netzwiederkehr und/oder Beseitigung von Ursachen für anstehende
Störungen wird der Antrieb automatisch wieder eingeschaltet.
F07330
Gemessener Suchstrom zu klein
Erhöhen Sie den Suchstrom (P1202), überprüfen Sie den Motoranschluss.
A07400
VDC_max-Regler aktiv
Falls ein Eingreifen des Reglers nicht erwünscht ist:
A07409
F07426
U/f-Steuerung
Strombegrenzungsregler aktiv
Technologieregler Istwert
begrenzt
•
Rücklaufzeiten erhöhen.
•
VDC_max-Regler abschalten (p1240 = 0 bei Vektorregelung, p1280 = 0
bei U/f-Steuerung).
Die Warnung verschwindet automatisch nach einer der folgenden
Maßnahmen:
•
Stromgrenze erhöhen (p0640).
•
Last reduzieren.
•
Hochlauframpen für Solldrehzahl verlangsamen.
•
Grenzen an Signalpegel anpassen (p2267, p2268).
•
Skalierung des Istwerts prüfen (p2264).
Umrichter SINAMICS G120C
266
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.4 Liste der Warnungen und Störungen
Nummer
Ursache
Abhilfe
F07801
Motor Überstrom
Stromgrenzen überprüfen (p0640).
U/f-Steuerung: Strombegrenzungsregler überprüfen (p1340 … p1346).
Hochlauframpe vergrößern (p1120) oder Last verringern.
Motor und Motorleitungen auf Kurz- und Erdschluss überprüfen.
Motor auf Stern-/Dreieck-Anschaltung und Typenschildparametrierung
prüfen.
Kombination Leistungsteil und Motor überprüfen.
Funktion Fangen (p1200) wählen, wenn auf drehenden Motor geschaltet
wird.
A07805
Antrieb: Leistungsteil Überlastung •
I2t
•
•
A07850
Externe Warnung 1
Dauerlast verringern.
Lastspiel anpassen.
Zuordnung der Nennströme von Motor und Leistungsteil überprüfen.
Das Signal für "Externe Warnung 1" wurde ausgelöst.
Der Parameter p2112 legt die Signalquelle der externen Warnung fest.
Abhilfe: Beseitigen Sie die Ursachen für diese Warnung.
F07901
Motor Überdrehzahl
Vorsteuerung des Drehzahlbegrenzungsreglers aktivieren (p1401 Bit 7 =
1).
F07902
Motor gekippt
Überprüfen Sie, ob die Motordaten korrekt parametriert sind, und führen
Sie eine Motoridentifikation durch.
Überprüfen Sie die Stromgrenzen (p0640, r0067, r0289). Bei zu kleinen
Stromgrenzen kann der Antrieb nicht aufmagnetisiert werden.
Prüfen Sie, ob die Motorleitungen im Betrieb aufgetrennt werden.
A07910
Motor Übertemperatur
Überprüfen Sie die Motorlast.
Überprüfen Sie die Umgebungstemperatur des Motors.
Überprüfen Sie den KTY84-Sensor.
A07920
Drehmoment/Drehzahl zu niedrig
Das Drehmoment weicht von der Drehmoment/Drehzahl-Hüllkurve ab.
A07921
Drehmoment/Drehzahl zu hoch
•
Verbindung zwischen Motor und Last prüfen.
A07922
Drehmoment/Drehzahl außerhalb
Toleranz
•
Parametrierung entsprechend der Last anpassen.
F07923
Drehmoment/Drehzahl zu niedrig
•
Verbindung zwischen Motor und Last prüfen.
•
Parametrierung entsprechend der Last anpassen.
F07924
Drehmoment/Drehzahl zu hoch
A07927
Gleichstrombremsung aktiv
nicht erforderlich
A07980
Drehende Messung aktiviert
nicht erforderlich
A07981
Drehende Messung Freigaben
fehlen
Quittieren Sie anstehende Störungen.
A07991
Motordatenidentifikation aktiviert
Motor einschalten und Motordaten identifizieren.
Stellen Sie fehlende Freigaben her (siehe r00002, r0046).
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
267
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.4 Liste der Warnungen und Störungen
Nummer
Ursache
Abhilfe
F30001
Überstrom
Überprüfen Sie folgendes:
•
Motordaten, gegebenenfalls Inbetriebnahme durchführen
•
Schaltungsart des Motors (Υ / Δ)
•
U/f-Betrieb: Zuordnung der Nennströme von Motor und Leistungsteil
•
Netzqualität
•
Korrekter Anschluss der Netzkommutierungsdrossel
•
Anschlüsse der Leistungsleitungen
•
Leistungsleitungen auf Kurzschluss oder Erdfehler
•
Länge der Leistungsleitungen
• Netzphasen
Falls das nicht hilft:
F30002
Zwischenkreisspannung
Überspannung
•
U/f-Betrieb: Vergrößern Sie die Hochlauframpe
•
Verringern Sie die Belastung
•
Tauschen Sie das Leistungsteil
Erhöhen Sie die Rücklaufzeit (p1121).
Stellen Sie die Verrundungszeiten (p1130, p1136) ein.
Aktivieren Sie den Zwischenkreisspannungsregler (p1240, p1280).
Überprüfen Sie die Netzspannung (p0210).
Überprüfen Sie die Netzphasen.
F30003
Zwischenkreisspannung
Unterspannung
Überprüfen Sie die Netzspannung (p0210).
F30004
Übertemperatur Umrichter
Überprüfen Sie, ob der Umrichterlüfter läuft.
Prüfen Sie, ob die Umgebungstemperatur im zulässigen Bereich ist.
Überprüfen Sie, ob der Motor überlastet ist.
Reduzieren Sie die Pulsfrequenz.
F30005
Überlastung I2t Umrichter
Überprüfen Sie die Nennströme von Motor und Power Module.
Reduzieren Sie die Stromgrenze p0640.
Bei Betrieb mit U/f-Kennlinie: verkleinern Sie p1341.
F30011
Netzphasenausfall
Überprüfen Sie die Eingangssicherungen des Umrichters.
Prüfen die die Motorzuleitungen prüfen.
F30015
Phasenausfall Motorzuleitung
Überprüfen Sie die Motorzuleitungen.
Vergrößern Sie die Hoch- oder Rücklaufzeit (p1120).
F30021
F30027
F30035
Erdschluss
•
Anschluss der Leistungsleitungen überprüfen.
•
Motor überprüfen.
•
Stromwandler überprüfen.
•
Leitungen und Kontakte des Bremsenanschlusses überprüfen
(eventuell Drahtbruch).
Vorladung Zwischenkreis
Zeitüberwachung
Überprüfen Sie die Netzspannung an den Eingangsklemmen.
Übertemperatur Zuluft
•
Überprüfen Sie die Einstellung der Netzspannung (p0210).
Überprüfen, ob der Lüfter läuft.
Umrichter SINAMICS G120C
268
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.4 Liste der Warnungen und Störungen
Nummer
Ursache
F30036
Übertemperatur Innenraum
Abhilfe
F30037
Übertemperatur Gleichrichter
Siehe F30035 und zusätzlich:
•
Motorlast prüfen.
•
Netzphasen prüfen
A30049
Innenraumlüfter defekt
Den Innenraumlüfter prüfen und gegebenenfalls tauschen.
F30059
Innenraumlüfter defekt
Den Innenraumlüfter prüfen und gegebenenfalls tauschen.
A30502
Zwischenkreis Überspannung
•
Geräte-Anschlussspannung überprüfen (p0210).
•
Dimensionierung der Netzdrossel überprüfen.
A30920
Fehler Temperatursensor
Überprüfen Sie den Sensor auf korrekten Anschluss.
Weitere Informationen finden Sie im Listenhandbuch.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
269
Warnungen, Störungen und Systemmeldungen
10.4 Liste der Warnungen und Störungen
Umrichter SINAMICS G120C
270
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.1
11
Technische Daten von Ein- und Ausgängen
Merkmal
Daten
Ausgangsspannungen
24 V (max. 100 mA)
10 V ± 0,5 V (max. 10 mA)
Sollwertauflösung
0,01 Hz
Digitaleingänge
•
6 Digitaleingänge, DI 0 … DI 5, potenzialgetrennt;
•
Low < 5 V, High > 11 V, max. Eingangsspannung 30 V, Stromaufnahme 5,5 mA
•
Reaktionszeit: 5,5 ms ± 1 ms
Analogeingang
(Differenzeingang,
Auflösung 12 Bit)
AI0: als zusätzliche Digitaleingänge konfigurierbar
0 V … 10 V, 0 mA … 20 mA und -10 V … +10 V,
Low < 1,6 V, High > 4,0 V
Reaktionszeit: 10 ms ± 2 ms
Digitalausgänge /
Relaisausgänge
•
Analogausgang
AO 0: 0 V … 10 V oder 0 mA … 20 mA, Bezugspotenzial: „GND“, Auflösung 16 Bit,
Aktualisierungszeit: 4 ms
Temperaturgeber
Fail-safe Eingang
DO 0: Relaisausgang, DC 30 V / max. 0,5 A bei ohmscher Last
• DO 1: Transistorausgang, DC 30 V / max. 0,5 A bei ohmscher Last, Verpolschutz
Aktualisierungszeit aller DO: 2 ms
•
PTC: Kurzschlussüberwachung 22 Ω, Schaltschwelle 1650 Ω
•
KTY84
•
ThermoClick-Sensor mit potenzialfreiem Kontakt
•
DI4 und DI5 werden zu einem einzelnen fail-safe Eingang kombiniert
•
Max. Eingangsspannung 30 V, 5,5 mA
•
Reaktionszeit:
–
Typisch: 6 ms + Entprellzeit (p9651)
–
Ungünstigster Fall: 10 ms + Entprellzeit (p9651)
PFH
5 × 10E-8
USB Schnittstelle
Mini-B
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
271
Technische Daten
11.2 High Overload und Low Overload
11.2
High Overload und Low Overload
Zulässige Überlast des Umrichters
Für den Umrichter gibt es unterschiedliche Leistungsangaben, "Low Overload" (LO) und
"High Overload" (HO), abhängig von der zu erwartenden Belastung.
=XO¦VVLJHžEHUODVW
EHL/RZ2YHUORDG/2
=XO¦VVLJHžEHUODVW
EHL+LJK2YHUORDG+2
/HLVWXQJVEHUHLFKN:N:
/HLVWXQJVEHUHLFKN:N:
žEHUODVWI¾UV
žEHUODVWI¾UV
žEHUODVWI¾UV
*UXQGODVWI¾UV
žEHUODVWI¾UV
*UXQGODVWI¾UV
*UXQGODVW/2
Bild 11-1
*UXQGODVW+2
W
W
Lastspiele "High Overload" und "Low Overload"
Hinweis
Die Grundlast (100 % Leistung oder Strom) von "Low Overload" ist größer als die Grundlast
von "High Overload".
Zur Auswahl des Umrichters anhand von Lastspielen empfehlen wir die
Projektierungssoftware "SIZER". Siehe Projektierungsunterstützung (Seite 303).
Definitionen
• LO-Eingangsstrom
100 % des zulässigen Eingangsstroms bei einem Lastspiel nach
Low Overload (LO-Grundlasteingangsstrom).
• LO-Ausgangsstrom
100 % des zulässigen Ausgangsstroms bei einem Lastspiel nach
Low Overload (LO-Grundlastausgangsstrom).
• LO-Leistung
Leistung des Umrichters bei LO-Ausgangsstrom.
• HO-Eingangsstrom
100 % des zulässigen Eingangsstroms bei einem Lastspiel nach
High Overload (HO-Grundlasteingangsstrom).
• HO-Ausgangsstrom
100 % des zulässigen Ausgangsstroms bei einem Lastspiel nach
High Overload (HO-Grundlastausgangsstrom).
• HO-Leistung
Leistung des Umrichters bei HO-Ausgangsstrom.
Wenn bei Leistungsangaben Bemessungswerte ohne weitere Spezifikation angegeben sind,
beziehen sich diese immer auf eine Überlastfähigkeit entsprechend Low Overload.
Umrichter SINAMICS G120C
272
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.3 Gemeinsame technische Leistungsdaten
11.3
Gemeinsame technische Leistungsdaten
Merkmal
Version
Netzspannung
3 AC 380 V … 480 V + 10 % - 20 %
Eingangsfrequenz
47 Hz … 63 Hz
Minimale Leitungsimpedanz
UK
1%
Leistungsfaktor λ
0.70
Pulsfrequenz
Die tatsächlich zulässige Netzspannung ist
abhängig von der Aufstellungshöhe.
4 kHz
Die Pulsfrequenz kann in Schritten von 2 kHz erhöht werden. Eine höhere Pulsfrequenz
reduziert den zulässigen Ausgangsstrom.
Maximale Motorleitungslänge
Geschirmt: 50 m
Ungeschirmt: 100 m
Ohne Drossel oder Ausgangsoptionen bei 4 kHz Schaltfrequenz
25 m (geschirmt)
Zur Erfüllung von EMV Kat. C2 leitungsgeführte
Störaussendungen bei 4 kHz Schaltfrequenz
Mögliche Bremsmethoden
Gleichstrombremsung, Compound-Bremsung, Widerstandsbremsung mit integriertem
Chopper
Schutzart
IP20
Betriebstemperatur
0 °C … +40 °C
Bei höheren Temperaturen muss die Ausgangsleistung reduziert
werden
Lagertemperatur
-40 °C … +70 °C (-40 °F … 158 °F)
Relative Luftfeuchtigkeit
< 95 % relative Luftfeuchtigkeit – Betauung nicht zulässig
Aufstellungshöhe
Bis 1000 m über NN
Bei höheren Aufstellungshöhen muss die Ausgangsleistung
reduziert werden
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
273
Technische Daten
11.4 Elektromagnetische Verträglichkeit
11.4
Elektromagnetische Verträglichkeit
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
Alle Hersteller / Montagebetriebe elektrischer Geräte, die "eine im wesentlichen vollständige
Funktion ausführen und als einzelnes, für den Endanwender vorgesehenes Gerät auf den
Markt gebracht werden", müssen die EMV-Richtlinie einhalten.
Für den Hersteller / Montagebetrieb gibt es drei Wege für den Nachweis der Erfüllung:
Eigen-Zertifizierung
Der Hersteller erklärt, dass die für die elektrische Umgebung, für welche das Gerät
vorgesehen ist, gültigen europäischen Normen erfüllt sind. In der Erklärung des Herstellers
dürfen nur solche Normen zitiert werden, die im Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaft
offiziell veröffentlicht worden sind.
Technische Konstruktionsbeschreibung
Für das Gerät kann eine technische Konstruktionsbeschreibung ausgearbeitet werden, die
dessen EMV-Eigenschaften beschreibt. Diese Beschreibung muss von einer "kompetenten
Körperschaft" genehmigt werden, die von der zuständigen Europäischen
Regierungsbehörde bestellt wurde. Diese Methode lässt die Verwendung von Normen zu,
die sich noch in Vorbereitung befinden.
EMV-Normen
Die Antriebe SINAMICS G120 wurden gemäß der EMV-Produktnorm EN 61800-3:2004
geprüft.
EMV-Störaussendungen
Hinweis
Installieren Sie alle Antriebe in Übereinstimmung mit Hersteller-Richtlinien und guter EMVPraxis. Siehe auch: EMV-gerechter Aufbau für Geräte mit Schutzart IP20 (Seite 36).
Verwenden Sie geschirmte Leitung vom Typ CY. Die maximale Leitungslänge beträgt 25 m.
Überschreiten Sie nicht die Standard-Schaltfrequenz von 4 kHz.
Umrichter SINAMICS G120C
274
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.4 Elektromagnetische Verträglichkeit
Tabelle 11- 1 Leitungsgeführte Störspannung und Störausstrahlungen
EMV-Auswirkung Wechselrichter-Typ
Anmerkung
Pegel gemäß
IEC 61800-3
Leitungsgeführte
Störaussendungen
(Störspannung)
Alle Wechselrichter mit eingebauten Filtern der Klasse A.
Kategorie C2
Erste Umgebung Gewerbliche
Nutzung
Störausstrahlungen
Wechselrichter-Rahmengrößen A und B mit eingebauten
Filtern der Klasse A.
Bestellnummer:
6SL3210-1KE**-*A*0
Bestellnummer:
6SL3210-1KE1*-*A*0
6SL3210-1KE21-*A*0
Kategorie C2
Erste Umgebung Gewerbliche
Nutzung
In einem häuslichen Umfeld kann dieses Produkt zu
Funkstörungen führen. In diesem Fall können zusätzliche
Schutzmaßnahmen erforderlich sein.
Wechselrichter-Rahmengröße C mit eingebautem Filter der
Klasse A.
Kategorie C3
Zweite Umgebung
Bestellnummer:
6SL3210-1KE22-*A*0
6SL3210-1KE23-*A*0
Diese Art von PDS ist nicht für den Einsatz im
Niederspannungs-Stromversorgungsnetz gedacht, das
private Haushalte versorgt. Hochfrequenzstörungen können
erwartet werden, wenn das Gerät in einem solchen Netz
eingesetzt wird.
Oberschwingungsströme
Tabelle 11- 2 Oberschwingungsströme
Typischer Oberschwingungsstrom (% des Bemessungseingangsstroms) bei UK 1 %
5.
7.
11.
13.
17.
19.
23.
25.
54
39
11
5
5
3
2
2
Hinweis
Für Geräte, die in einer Umgebung der Klasse C2 (häusliches Umfeld) installiert sind, ist
eine Abnahme des Anschlusses an das öffentliche Niederspannungsversorgungsnetz durch
den Versorgungsanbieter erforderlich. Bitte setzen Sie sich mit Ihrem örtlichen
Versorgungsnetzbetreiber in Verbindung.
Für Geräte, die in einer Umgebung der Kategorie C3 installiert werden, ist keine
Anschlussgenehmigung erforderlich.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
275
Technische Daten
11.4 Elektromagnetische Verträglichkeit
EMV-Störfestigkeit
Die Wechselrichter SINAMICS G120C wurden gemäß den Störfestigkeitsanforderungen für
Umgebungen der Kategorie C3 geprüft.
Tabelle 11- 3 EMV-Störfestigkeit
EMV-Auswirkung
Standard
Elektrostatische Entladung
(ESD)
EN 61000-4-2
Elektromagnetisches
Hochfrequenzfeld
EN 61000-4-3
Pegel
Leistungskriteri
um
4 kV Berührungsentladung
A
8 kV Entladung in Luft
80 MHz … 1000 MHz
A
10 V/m
Amplitudenmoduliert
80 % AM bei 1 kHz
Transiente Überspannungen
EN 61000-4-4
2 kV bei 5 kHz
A
Stoßspannung
EN 61000-4-5
1 kV Gegentakt (L-L)
A
1,2/50 μs
Leitungsgeführt
2 kV Gleichtakt (L-E)
EN 61000-4-6
A
0,15 MHz … 80 MHz
10 V/eff.
Hochfrequenz Gleichtakt
Netzunterbrechungen und
Spannungseinbrüche
80 % AM bei 1 kHz
EN 61000-4-11
95 % Spannungseinbruch für
3 ms
A
30 % Spannungseinbruch für
10 ms
C
60 % Spannungseinbruch für
100 ms
C
95 % Spannungseinbruch für
5000 ms
D
Spannungsverzerrung
EN 61000-2-4
10 % THD
A
Spannungsunsymmetrie
EN 61000-2-4
3 % Gegenreaktanz
A
Frequenzschwankung
EN 61000-2-4
Nennwert 50 Hz oder 60 Hz
(± 4 %)
A
Kommutierungseinbrüche
EN 60146-1-1
Tiefe = 40 %
A
Fläche = 250 % x Grad
Hinweis
Die Störfestigkeitsanforderungen gelten gleichermaßen für Geräte mit und ohne Filter.
Umrichter SINAMICS G120C
276
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.5 Leistungsabhängige technische Daten
11.5
Leistungsabhängige technische Daten
Hinweis
Die angegebenen Eingangsströme gelten für ein 400-V-Netz, wobei Vk = 1 % bezogen auf
die Umrichterleistung. Bei Verwendung einer Netzdrossel verringern sich die Ströme um
einige Prozent.
Tabelle 11- 4 G120C Baugrößen A, 3 AC 380 V … 480 V, ± 10 % - Teil 1
6SL3210-…
Bestell-Nr.
mit Filter, IP20
ohne Filter, IP20
… 1KE11-8U*0
… 1KE12-3U*0
… 1KE13-2U*0
… 1KE11-8A*0
… 1KE12-3A*0
… 1KE13-2A*0
Werte bei Bemessungslast/geringer Überlast
Bemessungs-/LO-Leistung
Bemessungs-/LO-Eingangsstrom
Bemessungs-/LO-Ausgangsstrom
0,55 kW
2,3 A
1,7 A
0,75 kW
2,9 A
2,2 A
1,1 kW
4,1 A
3,1 A
Werte bei hoher Überlast
HO-Leistung
HO-Eingangsstrom
HO-Ausgangsstrom
0,37 kW
1,9 A
1,3 A
0,55 kW
2,5 A
1,7 A
0,75 kW
3,2 A
2,2 A
Verlustleistung mit Filter
Verlustleistung ohne Filter
0,041 kW
0,040 kW
0,045 kW
0,044 kW
0,054 kW
0,053 kW
3NA3 801 (6 A)
10 A Klasse J
3NA3 801 (6 A)
10 A Klasse J
3NA3 801 (6 A)
10 A Klasse J
5 l/s
5 l/s
5 l/s
Sicherung gemäß IEC
Sicherung gemäß UL
Benötigter Kühlluftstrom
Querschnitt des Netz- und Motorkabels
Anzugsdrehmoment des Netz- und Motorkabels
Gewicht mit Filter
Gewicht ohne Filter
mm2
1,0 … 2,5
18 … 14 AWG
1,0 … 2,5
18 … 14 AWG
1,0 … 2,5 mm2
18 … 14 AWG
0,5 Nm
4,4 lbf in
0,5 Nm
4,4 lbf in
0,5 Nm
4,4 lbf in
1,9 kg
1,7 kg
1,9 kg
1,7 kg
1,9 kg
1,7 kg
mm2
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
277
Technische Daten
11.5 Leistungsabhängige technische Daten
Tabelle 11- 5 G120C Baugrößen A, 3 AC 380 V … 480 V, ± 10 % - Teil 2
6SL3210-…
Bestell-Nr.
mit Filter, IP20
ohne Filter, IP20
… 1KE14-3U*0
… 1KE15-8U*0
… 1KE17-5U*0
… 1KE14-3A*0
… 1KE15-8A*0
… 1KE17-5A*0
Werte bei Bemessungslast/geringer Überlast
Bemessungs-/LO-Leistung
Bemessungs-/LO-Eingangsstrom
Bemessungs-/LO-Ausgangsstrom
1,5 kW
5,5 A
4,1 A
2,2 kW
7,4 A
5,6 A
3,0 kW
9,5 A
7,3 A
Werte bei hoher Überlast
HO-Leistung
HO-Eingangsstrom
HO-Ausgangsstrom
1,1 kW
4,5 A
3,1 A
1,5 kW
6,0 A
4,1 A
2,2 kW
8,2 A
5,6 A
Verlustleistung mit Filter
Verlustleistung ohne Filter
0,073 kW
0,072 kW
0,091 kW
0,089 kW
0,136 kW
0,132 kW
3NA3 803 (10 A)
10 A Klasse J
3NA3 803 (10 A)
10 A Klasse J
3NA3 805 (16 A)
15 A Klasse J
5 l/s
5 l/s
5 l/s
Sicherung gemäß IEC
Sicherung gemäß UL
Benötigter Kühlluftstrom
Querschnitt des Netz- und Motorkabels
Anzugsdrehmoment des Netz- und Motorkabels
Gewicht mit Filter
Gewicht ohne Filter
mm2
1,0 … 2,5
18 … 14 AWG
1,5 … 2,5
16 … 14 AWG
1,5 … 2,5 mm2
16 … 14 AWG
0,5 Nm
4,4 lbf in
0,5 Nm
4,4 lbf in
0,5 Nm
4,4 lbf in
1,9 kg
1,7 kg
1,9 kg
1,7 kg
1,9 kg
1,7 kg
mm2
Umrichter SINAMICS G120C
278
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.5 Leistungsabhängige technische Daten
Tabelle 11- 6 G120C Baugrößen A, 3 AC 380 V … 480 V, ± 10 % - Teil 3
6SL3210-…
Bestell-Nr.
mit Filter, IP20
ohne Filter, IP20
… 1KE18-8U*0
… 1KE18-8A*0
Werte bei Bemessungslast/geringer Überlast
Bemessungs-/LO-Leistung
Bemessungs-/LO-Eingangsstrom
Bemessungs-/LO-Ausgangsstrom
4,0 kW
11,4 A
8,8 A
Werte bei hoher Überlast
HO-Leistung
HO-Eingangsstrom
HO-Ausgangsstrom
3,0 kW
10,6 A
7,3 A
Verlustleistung mit Filter
Verlustleistung ohne Filter
0,146 kW
0,141 kW
Sicherung gemäß IEC
Sicherung gemäß UL
Benötigter Kühlluftstrom
Querschnitt des Netz- und Motorkabels
Anzugsdrehmoment des Netz- und Motorkabels
Gewicht mit Filter
Gewicht ohne Filter
3NA3 805 (16 A)
15 A Klasse J
5 l/s
1,5 … 2,5 mm2
16 … 14 AWG
0,5 Nm
4,4 lbf in
1,9 kg
1,7 kg
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
279
Technische Daten
11.5 Leistungsabhängige technische Daten
Tabelle 11- 7 G120C Baugrößen B, 3 AC 380 V … 480 V, ± 10 % - Teil 4
6SL3210-…
Bestell-Nr.
mit Filter, IP20
ohne Filter, IP20
… 1KE21-3U*0
… 1KE21-7U*0
… 1KE21-3A*0
… 1KE21-7A*0
Werte bei Bemessungslast/geringer Überlast
Bemessungs-/LO-Leistung
Bemessungs-/LO-Eingangsstrom
Bemessungs-/LO-Ausgangsstrom
5,5 kW
16,5 A
12,5 A
7,5 kW
21,5 A
16,5 A
Werte bei hoher Überlast
HO-Leistung
HO-Eingangsstrom
HO-Ausgangsstrom
4,0 kW
12,8 A
8,8 A
5,5 kW
18,2 A
12,5 A
Verlustleistung mit Filter
Verlustleistung ohne Filter
0,177 kW
0,174 kW
0,244 kW
0,24 kW
3NA3 807 (20 A)
20 A Klasse J
3NA3 810 (25 A)
25 A Klasse J
9 l/s
9 l/s
Sicherung gemäß IEC
Sicherung gemäß UL
Benötigter Kühlluftstrom
Querschnitt des Netz- und Motorkabels
Anzugsdrehmoment des Netz- und Motorkabels
Gewicht mit Filter
Gewicht ohne Filter
mm2
4,0 … 6,0
12 … 10 AWG
4,0 … 6,0 mm2
12 … 10 AWG
0,6 Nm
5,3 lbf in
0,6 Nm
5,3 lbf in
2,5 kg
2,3 kg
2,5 kg
2,3 kg
Umrichter SINAMICS G120C
280
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.5 Leistungsabhängige technische Daten
Tabelle 11- 8 G120C Baugrößen C, 3 AC 380 V … 480 V, ± 10 % - Teil 5
6SL3210-…
Bestell-Nr.
mit Filter, IP20
ohne Filter, IP20
… 1KE22-6U*0
… 1KE23-2U*0
… 1KE23-8U*0
… 1KE22-6A*0
… 1KE23-2A*0
… 1KE23-8A*0
Werte bei Bemessungslast/geringer Überlast
Bemessungs-/LO-Leistung
Bemessungs-/LO-Eingangsstrom
Bemessungs-/LO-Ausgangsstrom
11 kW
33,0 A
25 A
15 kW
40,6 A
31 A
18,5 kW
48,2 A
37 A
Werte bei hoher Überlast
HO-Leistung
HO-Eingangsstrom
HO-Ausgangsstrom
7,5 kW
24,1 A
16,5 A
11 kW
36,4 A
25 A
15 kW
45,2 A
31 A
Verlustleistung mit Filter
Verlustleistung ohne Filter
0,349 kW
0,344 kW
0,435 kW
0,429 kW
0,503 kW
0,493 kW
3NA3 817 (40 A)
40 A Klasse J
3NA3 820 (50 A)
50 A Klasse J
3NA3 822 (63 A)
60 A Klasse J
18 l/s
18 l/s
18 l/s
Sicherung gemäß IEC
Sicherung gemäß UL
Benötigter Kühlluftstrom
Querschnitt des Netz- und Motorkabels
Anzugsdrehmoment des Netz- und Motorkabels
Gewicht mit Filter
Gewicht ohne Filter
mm2
6,0 … 16
10 … 5 AWG
10 … 16
7 … 5 AWG
10 … 16 mm2
7 … 5 AWG
1,5 Nm
13,3 lbf in
1,5 Nm
13,3 lbf in
1,5 Nm
13,3 lbf in
4,7 kg
4,4 kg
4,7 kg
4,4 kg
4,7 kg
4,4 kg
mm2
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
281
Technische Daten
11.6 Derating in Abhängigkeit von Temperatur, Aufstellungshöhe und Spannung
11.6
Derating in Abhängigkeit von Temperatur, Aufstellungshöhe und
Spannung
Derating in Abhängigkeit von der Betriebstemperatur
Zulässiger Ausgangsgrundlaststrom [%]
Hohe Überlast (HO) und geringe Überlast (LO)
100
85
75
66
50
35
25
0
0
10
20
30
40
50
60
Betriebsumgebungstemperatur [°C]
Bild 11-2
Derating in Abhängigkeit von der Temperatur
Derating in Abhängigkeit von der Aufstellungshöhe
Ausgangsstrom [%]
Eingangsspannung [%]
100
100
90
90
80
80
77
70
70
60
60
0
1000
2000
3000
4000
0
1000
Aufstellungshöhe über NN [m]
Bild 11-3
2000
3000
4000
Aufstellungshöhe über NN [m]
Derating von Strom und Spannung in Abhängigkeit von der Aufstellungshöhe erforderlich
Derating in Abhängigkeit von der Betriebsspannung
Ausgangsstrom [%]
Ausgangsleistung [%]
6SDQQXQJ9
Bild 11-4
6SDQQXQJ9
Derating von Strom und Spannung in Abhängigkeit von der Eingangsspannung
erforderlich
Umrichter SINAMICS G120C
282
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.7 Stromreduzierung in Abhängigkeit von der Pulsfrequenz
11.7
Stromreduzierung in Abhängigkeit von der Pulsfrequenz
Zusammenhang zwischen Pulsfrequenz und Ausgangsgrundlaststromreduzierung
Tabelle 11- 9 Stromreduzierung in Abhängigkeit von der Pulsfrequenz 1
BemessungsBemessungsausgangsstrom bei einer Impulsfrequenz von
leistung basierend
4 kHz
6 kHz
8 kHz
10 kHz
12 kHz
auf LO
1 Die
14 kHz
16 kHz
0,55 kW
1,7 A
1,4 A
1,2 A
1,0 A
0,9 A
0,8 A
0,7 A
0,75 kW
2,2 A
1,9 A
1,5 A
1,3 A
1,1 A
1,0 A
0,9 A
1,1 kW
3,1 A
2,6 A
2,2 A
1,9 A
1,6 A
1,4 A
1,2 A
1,5 kW
4,1 A
3,5 A
2,9 A
2,5 A
2,1 A
1,8 A
1,6 A
2,2 kW
5,6 A
4,8 A
3,9 A
3,4 A
2,8 A
2,5 A
2,2 A
3,0 kW
7,3 A
6,2 A
5,1 A
4,4 A
3,7 A
3,3 A
2,9 A
4,0 kW
8,8 A
7,5 A
6,2 A
5,3 A
4,4 A
4,0 A
3,5 A
5,5 kW
12,5 A
10,6 A
8,8 A
7,5 A
6,3 A
5,6 A
5,0 A
7,5 kW
16,5 A
14,0 A
11,6 A
9,9 A
8,3 A
7,4 A
6,6 A
11,0 kW
25,0 A
21,3 A
17,5 A
15,0 A
12,5 A
11,3 A
10,0 A
15,0 kW
31,0 A
26,4 A
21,7 A
18,6 A
15,5 A
14,0 A
12,4 A
18,5 kW
37,0 A
31,5 A
25,9 A
22,2 A
18,5 A
16,7 A
14,8 A
zulässige Motorleitungslänge ist abhängig vom Kabeltyp und der gewählten Pulsfrequenz.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
283
Technische Daten
11.8 Zubehör
11.8
Zubehör
11.8.1
Netzdrossel
Die wesentlichen elektrischen Kenndaten der Netzdrosseln entsprechen denen des
passenden Wechselrichters. Dies gilt für:
● Netzspannung
● Netzfrequenz
● Bemessungsstrom
Die zulässigen Umgebungsbedingungen der Netzdrosseln entsprechen denen des
passenden Wechselrichters. Dies gilt für:
● Temperatur bei Lagerung/Transport
● Betriebstemperatur
● Relative Luftfeuchtigkeit
● Stoß und Schwingung
Tabelle 11- 10
Technische Daten der Netzdrosseln
Merkmal
Geeignet für Wechselrichter mit Bemessungsleistung von
0,55 kW … 1,1 kW
1,5 kW … 4,0 kW
5,5 kW … 7,5 kW
6SL3203-0CE13-2AA0
6SL3203-0CE21-0AA0
6SL3203-0CE21-8AA0
6SL3210-1KE11-8 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE12-3 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE13-2 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE14-3 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE15-8 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE17-5 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE18-8 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE21-3 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE21-7 ⃞ ⃞ 0
2,5 mH
1 mH
0,5 mH
25 W
40 W
55 W
Kabelquerschnitt
2,5 mm2 /14 AWG
2,5 mm2 / 14 AWG
6,0 mm2 / 10 AWG
Anzugsmoment
0,6 Nm … 0,8 Nm
5 lbf in … 7 lbf in
0,6 Nm … 0,8 Nm
5 lbf in … 7 lbf in
1,5 Nm … 1,8 Nm
13 lbf in … 16 lbf in
M4 (3 Nm / 26,5 lbf in)
M4 (3 Nm / 26,5 lbf in)
M5 (5 Nm / 44 lbf in)
IP20
IP20
IP20
Gesamtabmessungen
Breite
Höhe
Tiefe
125 mm
120 mm
71 mm
125 mm
140 mm
71 mm
125 mm
145 mm
90 mm
Befestigungsmaße
Breite
Höhe
100 mm
55 mm
100 mm
55 mm
100 mm
65 mm
4 × M5 (6 Nm)
4 × M5 (6 Nm)
4 × M5 (6 Nm)
1,1 kg
2,1 kg
2,95 kg
FSA
MLFB
MLFB des entsprechenden
Wechselrichters
Induktivität
Verlustleistung bei 50/60
Hz
PE-Anschluss
Schutzart
Befestigungsschraube
Gewicht
FSB
Umrichter SINAMICS G120C
284
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.8 Zubehör
Tabelle 11- 11
Technische Daten der Netzdrosseln
Merkmal
Geeignet für Wechselrichter mit Bemessungsleistung von
11,0 kW … 18,5 kW
FSC
MLFB
MLFB des entsprechenden
Wechselrichters
Induktivität
Verlustleistung bei 50/60
Hz
Querschnitt
6SL3203-0CE23-8AA0
6SL3210-1KE22-6 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE23-2 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE23-8 ⃞ ⃞ 0
0,3 mH
90 W
16 mm2 / 5 AWG
Anzugsmoment
2 Nm … 4 Nm
18 lbf in … 35 lbf in
PE-Anschluss
M5 (5 Nm / 44 lbf in)
Schutzart
IP20
Gesamtabmessungen
Breite
Höhe
Tiefe
180 mm
220 mm
118,5 mm
Befestigungsmaße
Breite
Höhe
136 mm
99,5 mm
Befestigungsschraube
Gewicht
4 × M6 (10 Nm)
7,8 kg
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
285
Technische Daten
11.8 Zubehör
11.8.2
Bremswiderstand
Die zulässigen Umgebungsbedingungen der Bremswiderstände entsprechen denen des
passenden Umrichters. Dies gilt für:
● Temperatur bei Lagerung/Transport
● Betriebstemperatur
● Relative Luftfeuchtigkeit
● Stoß und Schwingung
Tabelle 11- 12
Technische Daten der Bremswiderstände
Merkmal
Geeignet für Umrichter mit Bemessungsleistung von
0,55 kW … 1,5 kW
2,2 kW … 4,0 kW
FSA
MLFB
5,5 kW … 7,5 kW
FSB
6SL3203-0CE13-2AA0
6SL3203-0CE21-0AA0
6SL3203-0CE21-8AA0
6SL3210-1KE11-8 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE12-3 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE13-2 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE14-3 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE15-8 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE17-5 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE18-8 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE21-3 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE21-7 ⃞ ⃞ 0
1,5 kW
4 kW
7,5 kW
Dauerleistung
75 W
200 W
375 W
Widerstand
370 Ω
140 Ω
75 Ω
Kabelquerschnitt
Widerstand
2,5 mm² / 14 AWG
2,5 mm² / 14 AWG
2,5 mm² / 14 AWG
Anzugsmoment
0,5 Nm / 4,5 lbf in
0,5 Nm / 4,5 lbf in
0,5 Nm / 4,5 lbf in
Kabelquerschnitt
Temperaturkontakt
2,5 mm² / 14 AWG
2,5 mm² / 14 AWG
2,5 mm² / 14 AWG
Anzugsmoment
0,5 Nm / 4,5 lbf in
0,5 Nm / 4,5 lbf in
0,5 Nm / 4,5 lbf in
MLFB des entsprechenden
Umrichters
Impulsleistung 5 %
(Taktzeit 240 s)
Schutzart
IP20
IP20
IP20
Gesamtabmessungen
Breite
Höhe
Tiefe
105 mm
295 mm
100 mm
105 mm
345 mm
100 mm
175 mm
345 mm
100 mm
Befestigungsmaße
Breite
Höhe
72 mm
266 mm
72 mm
316 mm
142 mm
316 mm
4 × M4 (3 Nm)
4 × M4 (3 Nm)
4 × M4 (3 Nm)
1,5 kg
1,8 kg
2,7 kg
Befestigungsschraube
Gewicht
Umrichter SINAMICS G120C
286
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Technische Daten
11.8 Zubehör
Tabelle 11- 13
Technische Daten der Netzdrosseln
Merkmal
Geeignet für Umrichter mit Bemessungsleistung von
11,0 kW … 18,5 kW
FSC
MLFB
MLFB des entsprechenden
Umrichters
Impulsleistung 5 %
(Taktzeit 240 s)
Dauerleistung
Widerstand
Kabelquerschnitt
Widerstand
6SL3203-0CE23-8AA0
6SL3210-1KE22-6 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE23-2 ⃞ ⃞ 0
6SL3210-1KE23-8 ⃞ ⃞ 0
18,5 kW
925 W
30 Ω
6 mm² / 10 AWG
Anzugsmoment
0,6 Nm / 5,5 lbf in
Kabelquerschnitt
Temperaturkontakt
2,5 mm² / 14 AWG
Anzugsmoment
0,5 Nm / 4,5 lbf in
Schutzart
IP20
Gesamtabmessungen
Breite
Höhe
Tiefe
250 mm
490 mm
140 mm
Befestigungsmaße
Breite
Höhe
217 mm
460 mm
Befestigungsschraube
Gewicht
4 × M5 (6 Nm)
6,2 kg
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
287
Technische Daten
11.9 Normen
11.9
Normen
Europäische Niederspannungs-Richtlinie
Die Produktreihe SINAMICS G120C erfüllt die Anforderungen der Niederspannungsrichtlinie
2006/95/EG. Die Geräte sind bezüglich der Einhaltung folgender Normen zertifiziert:
EN 61800-5-1 - Halbleiterumrichter - Allgemeine Bestimmungen und netzgeführte Umrichter
EN 60204-1 - Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von Maschinen
Europäische Maschinenrichtlinie
Die Umrichterserie SINAMICS G120C fällt nicht in den Geltungsbereich der Maschinenrichtlinie. Die
Produkte wurden jedoch vollständig auf Einhaltung der wesentlichen Bestimmungen für Gesundheit und
Sicherheit dieser Richtlinie bei Einsatz in einer typischen Maschinenanwendung bewertet. Eine
Erklärung über die Aufnahme steht auf Wunsch zur Verfügung.
Europäische EMV-Richtlinie
Bei Installation gemäß den Empfehlungen in diesem Handbuch erfüllt der SINAMICS G120C alle
Bestimmungen der EMV-Richtlinie, wie in der EMV-Produktnorm für elektrische Antriebe, EN 61800-3,
definiert.
Underwriters Laboratories
Ein von UL und CUL GELISTETES GERÄT FÜR LEISTUNGSUMWANDLUNG für Einsatz in einer
Umgebung mit dem Verunreinigungsgrad 2.
SEMI F47
Spezifikation für Beständigkeit gegen Spannungsabfall von Halbleiter-Prozessausrüstung
Die Umrichter SINAMICS G120C erfüllen die Anforderungen der Norm SEMI F47-0706.
ISO 9001
Die Siemens AG setzt ein Qualitätsmanagementsystem ein, das die Anforderungen von ISO 9001 erfüllt.
Zertifikate können unter folgendem Link aus dem Internet heruntergeladen werden:
Normen (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/22339653/134200)
Umrichter SINAMICS G120C
288
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
A
Anhang
A.1
Applikationsbeispiele
A.1.1
Konfigurieren der Kommunikation mit STEP 7
A.1.1.1
Aufgabenstellung
Im Folgenden wird beispielhaft beschrieben, wie Sie den Umrichter über PROFIBUS mit
einer übergeordneten SIMATIC-Steuerung verbinden.
Welche Kenntnisse werden vorausgesetzt?
Der grundlegende Umgang mit einer S7-Steuerung und dem Engineeringtool STEP 7 wird in
diesem Beispiel vorausgesetzt und ist nicht Teil dieser Beschreibung.
A.1.1.2
Erforderliche Komponenten
Die in diesem Handbuch enthaltenen Beispiele für die Konfiguration der Kommunikation
zwischen der Steuerung und dem Umrichter basieren auf der nachstehend aufgeführten
Hardware:
Tabelle A- 1 Hardwarekomponenten (Beispiel)
Komponente
Typ
Bestell-Nr.
Anzahl
Zentralgerät
Spannungsversorgung einschalten
PS307 2 A
6ES7307-1BA00-0AA0
1
S7 CPU
CPU 315-2DP
6ES7315-2AG10-0AB0
1
Speicherkarte
MMC 2 MB
6ES7953-8LL11-0AA0
1
Standard-Hutschiene
Standard-Hutschiene
6ES7390-1AE80-0AA0
1
PROFIBUS-Stecker
PROFIBUS-Stecker
6ES7972-0BB50-0XA0
1
PROFIBUS-Kabel
PROFIBUS-Kabel
6XV1830-3BH10
1
Umrichter
SINAMICS G120C DP
Bestellnummer ist abhängig von Nennleistung:
6SL3210-1KE**-**P0
1
PROFIBUS-Stecker
PROFIBUS-Stecker
1
6GK1500-0FC00
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
289
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
Um die Kommunikation zu konfigurieren, benötigen Sie außerdem die folgenden
Softwarepakete:
Tabelle A- 2 Softwarekomponenten
Komponente
Typ (oder höher)
Bestell-Nr.
Anzahl
SIMATIC STEP 7
V5.3 + SP3
6ES7810-4CC07-0YA5
1
STARTER
V4.2
6SL3072-0AA00-0AG0
1
Drive ES Basic ist die Basissoftware des Engineering-Systems und kombiniert
Umrichtertechnologie und Siemens-Steuerungen. Die Benutzeroberfläche des STEP 7
Manager bildet eine Grundlage, mit der in Verbindung mit Drive ES Basic Geräte im Hinblick
auf Kommunikation, Konfiguration und Datenspeicherung in die Automatisierungsumgebung
eingebunden werden.
A.1.1.3
STEP 7 Projekt anlegen
Die PROFIBUS-Kommunikation zwischen dem Umrichter und einer SIMATIC-Steuerung
wird mit den Software-Tools SIMATIC STEP 7 und HW-Konfig konfiguriert.
Vorgehensweise
● Legen Sie ein neues STEP 7 Projekt an und vergeben Sie einen Projektnamen, z. B.
"G120_in_S7". Fügen Sie eine S7 300 CPU ein.
Bild A-1
SIMATIC-300-Station ins STEP-7-Projekt einfügen
● Markieren Sie die SIMATIC-300-Station in Ihrem Projekt und öffnen Sie die
Hardwarekonfiguration (HW-Konfig) durch Doppelklick auf "Hardware".
● Fügen Sie aus dem Hardwarekatalog "SIMATIC 300" per "Drag and Drop" eine S7-300Profilschiene in Ihr Projekt ein. Bestücken Sie den 1. Steckplatz der Profilschiene mit
einer Stromversorgung und den 2. Steckplatz mit einer CPU 315-2 DP.
Umrichter SINAMICS G120C
290
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
Beim Einfügen der SIMATIC 300 öffnet sich automatisch ein Fenster zur Festlegung des
Netzwerks.
● Legen Sie ein PROFIBUS DP-Netzwerk an.
Bild A-2
A.1.1.4
SIMATIC-300-Station mit PROFIBUS DP-Netzwerk einfügen
Kommunikation zur SIMATIC-Steuerung konfigurieren
Es gibt zwei Wege, den Umrichter an eine SIMATIC-Steuerung anzubinden:
1. Über die GSD des Umrichters
2. Über den STEP 7-Objektmanager
Dieser etwas komfortablere Weg steht nur bei S7-Steuerungen und installiertem
Drive ES Basic zur Verfügung (siehe Abschnitt Werkzeuge zur Inbetriebnahme
(Seite 22)).
Im Folgenden wird nur die Projektierung über die GSD beschrieben.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
291
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
A.1.1.5
Integrieren des Umrichters in das STEP 7-Projekt
● Installieren Sie die GSD-Datei des Umrichters in STEP 7 über HW Konfig (Menü
„Optionen - GSD-Dateien installieren“).
Sobald die GSD-Datei installiert wurde, erscheint der Umrichter im Hardware-Katalog von
HW Konfig unter „PROFIBUS DP - Zusätzliche Feldgeräte“.
Bild A-3
Einfügen eines Umrichterobjekts
● Ziehen Sie über Drag & Drop den Umrichter in das PROFIBUS-Netzwerk. Geben Sie die
auf dem Umrichter eingestellte PROFIBUS-Adresse in HW Konfig ein.
● Fügen Sie den erforderlichen Telegrammtyp aus dem Hardware-Katalog über Drag &
Drop bei Steckplatz 1 des Umrichters ein.
Weitere Informationen zu Telegrammtypen finden Sie in Kapitel Zyklische
Kommunikation (Seite 94).
Reihenfolge bei der Zuordnung der Steckplätze
1. PROFIsafe-Modul (falls verwendet)
Informationen zum Anschließen des Umrichters über PROFIsafe finden Sie im
Funktionshandbuch Safety Integrated.
2. PKW-Kanal (falls verwendet)
3. Standard, SIEMENS oder freies Telegramm (falls verwendet)
4. Slave-to-Slave-Modul
Wenn Sie eines oder mehrere der Module 1, 2 oder 3 verwenden, konfigurieren Sie die
verbleibenden Module beim ersten Steckplatz beginnend.
Umrichter SINAMICS G120C
292
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
Hinweis zum Universalmodul
Das Universalmodul darf nicht mit den folgenden Eigenschaften projektiert werden:
● PZD-Länge 4/4 Worte
● Konsistent über gesamte Länge
Mit diesen Eigenschaften hat das Universalmodul dieselbe DP-Kennung (4AX) wie der
"PKW-Kanal 4 Worte" und wird daher als solcher von der übergeordneten Steuerung
erkannt. Die Steuerung baut daher keine zyklische Kommunikation zum Umrichter auf.
Abhilfe: Ändern Sie in den Eigenschaften des DP-Slave die Länge auf 8/8 Byte. Alternativ
können Sie auch die Konsistenz auf "Einheit" ändern.
Abschließende Schritte
● Speichern und übersetzen Sie das Projekt in STEP 7.
● Stellen Sie eine Online-Verbindung zwischen Ihrem PC und der S7-CPU her und laden
Sie die Projektdaten in die S7-CPU.
● Stellen Sie im Umrichter den Telegrammtyp, den Sie in STEP 7 projektiert haben, über
den Parameter P0922 ein.
Der Umrichter ist nun an die S7-CPU angebunden. Die Kommunikationsschnittstelle
zwischen der CPU und dem Umrichter ist definiert. Ein Beispiel, wie Sie diese Schnittstelle
mit Daten versorgen, finden Sie im nächsten Abschnitt.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
293
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
A.1.2
STEP 7 Programmierbeispiele
A.1.2.1
STEP 7-Programmbeispiel zur zyklischen Kommunikation
1HW]ZHUN 6WHXHUZRUWXQG6ROOZHUW
6WHXHUZRUW(KH[
6ROOZHUWKH[
/
7
/
7
:(
0:
:
0:
1HW]ZHUN 6W¸UXQJTXLWWLHUHQ
8
(
0
1HW]ZHUN 0RWRUHLQXQGDXVVFKDOWHQ
8
(
0
1HW]ZHUN 3UR]HVVGDWHQVFKUHLEHQ
/
7
/
7
0:
3$:
0:
3$:
Steuerung und Umrichter kommunizieren über
das Standardtelegramm 1. Die Steuerung gibt
Steuerwort 1 (STW1) und Drehzahlsollwert vor;
der Umrichter antwortet mit Statuswort 1 (ZSW1)
und seinem Drehzahlistwert.
Die Eingänge E0.0 und E0.6 werden in diesem
Beispiel mit dem -Bit ON/OFF1 bzw. mit dem Bit
Fehler quittieren des STW 1 verknüpft.
Das Steuerwort 1 enthält den Zahlenwert
047E hex. Die Bits des Steuerworts 1 sind aus
der folgenden Tabelle ersichtlich.
Der hexadezimale Zahlenwert 2500 gibt die
Sollfrequenz des Umrichters vor. Die
Maximalfrequenz entspricht dem hexadezimalen
Wert 4000 (siehe auch Feldbus konfigurieren
(Seite 91)).
Die Steuerung schreibt die Prozessdaten
zyklischen auf die logische Adresse 256 des
Umrichters. Der Umrichter schreibt seine
Prozessdaten ebenfalls auf die logische
Adresse 256. Den Adressbereich legen Sie in
HW-Konfig fest, siehe Integrieren des Umrichters
in das STEP 7-Projekt (Seite 292).
1HW]ZHUN 3UR]HVVGDWHQOHVHQ
=XVWDQGVZRUW0:
,VWZHUW0:
/
7
/
7
3(:
0:
3(:
0:
Umrichter SINAMICS G120C
294
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
Tabelle A- 3 Zuordnung der Steuerbits im Umrichter zu den Merkern und Eingängen in der SIMATIC
HEX
BIN
E
0
1
1
2
7
4
0
Bit im
STW1
Bedeutung
Bit im
MW1
0
ON/OFF1
1
ON/OFF2
Bit im
MB1
Bit im
MB2
Eingänge
8
0
E0.0
9
1
ON/OFF3
10
2
1
3
Betriebsfreigabe
11
3
1
4
Hochlaufgeberfreigabe
12
4
1
5
Start Hochlaufgeber
13
5
1
6
Sollwertfreigabe
14
6
0
7
Fehler quittieren
15
7
0
8
Tippen 1
0
0
0
9
Tippen 2
1
1
1
10
Steuerung von SPS
2
2
0
11
Sollwertinvertierung
3
3
0
12
ohne Bedeutung
4
4
0
13
Motorpotenziometer ↑
5
5
0
14
Motorpotenziometer ↓
6
6
0
15
Datensatzumschaltung
7
7
E0.6
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
295
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
A.1.2.2
STEP 7 Programmbeispiel zur azyklischen Kommunikation
2% =\NOLVFKHV6WHXHUXQJVSURJUDPP
1HW]ZHUN 3DUDPHWHUOHVHQXQGVFKUHLEHQ
3DUDPHWHUOHVHQ
2
8
0
81
0
2
8
0
81
0
5
0
M9.0
startet das Lesen von Parametern
M9.1
startet das Schreiben von Parametern
M9.2
zeigt den Lesevorgang an
M9.3
zeigt den Schreibvorgang an
Die Anzahl der gleichzeitigen Aufträge zur
azyklischen Kommunikation ist begrenzt. Nähere
Informationen finden Sie im
http://support.automation.siemens.com/WW/view
/de/15364459
(http://support.automation.siemens.com/WW/vie
w/de/15364459).
63% 5'
3DUDPHWHUVFKUHLEHQ
2
8
0
81
0
2
8
0
81
0
5
0
63% :5
%($
5'
123
&$//
%($
:5 123
&$//
)&
)&
Umrichter SINAMICS G120C
296
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
)&
3$5B5'
1HW]ZHUN 3DUDPHWHU]XP/HVHQ
/
0%
7
'%'%% /
%
7
'%'%% 7
'%'%% /
0%
7
'%'%% /
0:
7
'%'%: /
0%
7
'%'%% /
0:
7
'%'%: /
0:
7
'%'%: /
0%
7
'%'%% /
0:
7
'%'%: /
0:
7
'%'%: /
0%
7
'%'%% /
0:
7
'%'%: /
0:
7
'%'%: /
0%
7
'%'%% /
0:
7
'%'%: Bild A-4
1HW]ZHUN /HVHDQIRUGHUXQJ7HLO
&$// 6)&
5(4
,2,'
/$''5
5(&180
5(&25'
5(7B9$/
%86<
8
5
6
0
0
0
0
%
:
%)
3'%'%;%<7(
0:
0
1HW]ZHUN /HVHYHU]¸JHUXQJQDFK/HVHDQ
IRUGHUXQJ
8
81
/
66
8
5
8
0
0
67V
7
0
7
7
0
1HW]ZHUN /HVHDQIRUGHUXQJ7HLO
&$// 6)&
5(4
,2,'
/$''5
5(&180
5(7B9$/
%86<
5(&25'
8
5
0
0
0
%
:
%)
0:
0
3'%'%;%<7(
Lesen von Parametern
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
297
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
Erläuterung zum FC 1
Tabelle A- 4 Auftrag zum Lesen von Parametern
Datenblock DB 1
Byte n
Byte n + 1
n
Header
Referenz MB 40
01 hex: Leseauftrag
0
01 hex
Anzahl der Parameter (m) MB 62
2
Attribut 10 hex: Wert des
Anzahl der Indizes MB 58
4
Adresse
Parameter 1
Parameters
Parameternummer MW 50
6
Nummer des 1. Index MW 63
Adresse
Parameter 2
Adresse
Parameter 3
Attribut 10 hex: Wert des
Parameters
8
Anzahl der Indizes MB 59
Parameternummer MW 52
12
Nummer des 1. Index MW 65
14
Attribut 10 hex: Wert des
Parameters
Anzahl der Indizes MB 60
Parameternummer MW 54
Attribut 10 hex: Wert des
Parameters
16
18
Nummer des 1. Index MW 67
Adresse
Parameter 4
10
20
Anzahl der Indizes MB 61
22
Parameternummer MW 56
24
Nummer des 1. Index MW 69
26
Der SFC 58 übernimmt die Angaben für die zu lesenden Parameter aus dem DB 1 und
schickt diese als Leseanforderung an den Umrichter. Solange dieser Leseauftrag läuft,
werden keine weiteren Leseaufträge zugelassen.
Nach der Leseanforderung und einer Wartezeit von einer Sekunde übernimmt die Steuerung
die Parameterwerte über den SFC 59 aus dem Umrichter und legt sie im DB 2 ab.
Umrichter SINAMICS G120C
298
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
)& 3$5B:5
1HW]ZHUN 6FKUHLEDQIRUGHUXQJ
1HW]ZHUN 3DUDPHWHU]XP6FKUHLEHQ
/
0%
7
'%'%% /
%
7
'%'%% /
%
7
'%'%% /
0%
7
'%'%% /
0:
7
'%'%: /
0:
7
'%'%: /
0:
7
'%'%: /
0%
7
'%'%% 0%
/
7
'%'%% Bild A-5
&$// 6)&
5(4
,2,'
/$''5
5(&180
5(&25'
5(7B9$/
%86<
8
5
6
0
0
0
0
%
:
%)
3'%'%;%<7(
0:
0
Schreiben von Parametern
Erläuterung zum FC 3
Tabelle A- 5 Auftrag zum Ändern von Parametern
Datenblock DB 3
Byte n
Byte n + 1
n
Header
Referenz MB 42
02 hex: Änderungsauftrag
0
01 hex
Anzahl der Parameter MB 44
2
10 hex: Wert des Parameters
Anzahl der Indizes 00 hex
4
Adresse
Parameter 1
Werte
Parameter 1
Parameternummer MW 21
6
Nummer des 1. Index MW 23
8
Format MB 25
Wert des 1. Index MW35
Anzahl der Indexwerte MB 27
10
12
Der SFC 58 übernimmt die Angaben für die zu schreibenden Parameter aus dem DB 3 und
schickt diese an den Umrichter. Solange dieser Schreibauftrag läuft, werden keine weiteren
Schreibaufträge zugelassen.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
299
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
A.1.3
Querverkehr in STEP 7 konfigurieren
Zwei Antriebe kommunizieren über das Standardtelegramm 1 mit der übergeordneten
Steuerung. Zusätzlich empfängt der Antrieb 2 seinen Drehzahlsollwert direkt vom Antrieb 1
(aktuelle Drehzahl).
352),%86'30DVWHUV\VWHP
$ QW U LHE3XEOLVKHU
$ QW U L H E 6 X E V F U L E H U
6WHXHUXQJ
6WDQGDUGWHOHJUDPP3='
Bild A-6
$:
(:
$:
(:
$:
(:
$:
(:
7H O H J U D P P I ¾ U I U H L H 3 D U D P H W U L H U X Q J
3='
3='S>@
3='
3='S>@
3='
3='S>@
3='S>@
3='
4XHUYHUNHKU
3='S>@
3='
3='
3='S>@
3='
3='S>@
3='S>@
3='
6WHXHUZRUW
=XVWDQGVZRUW
+DXSWVROOZHUWS
,VWZHUW
6WHXHUZRUW
=XVWDQGVZRUW
QLFKWYHUZHQGHW
,VWZHUW
3='
3='S>@
QLFKWYHUZHQGHW
3='S>@
3='
+DXSWVROOZHUWS
Kommunikation zur übergeordneten Steuerung und zwischen Antrieben mit Querverkehr
Einstellungen in der Steuerung
Fügen Sie in HW Konfig inm Antrieb 2 (Subscriber) ein
Querverkehrsobjekt, z. B. "Slave-to-Slave, PZD2", ein.
Durch einen Doppelklick öffnen Sie das
Dialogfeld für die weiteren Einstellungen zum
Querverkehr.
Umrichter SINAMICS G120C
300
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Anhang
A.1 Applikationsbeispiele
① Aktivieren Sie den Reiter "AdresseKonfiguration".
② Markieren Sie die Zeile 1.
③ Öffnen Sie das Dialogfeld, in dem Sie
den Publisher und den zu übertragenden
Adressbereich festlegen.
① Wählen Sie DX für direkten
Datenaustausch
② Wählen Sie die PROFIBUS-Adresse des
Antriebs 1 (Publisher).
③ Wählen Sie im Adressfeld die
Startadresse, welcher Datenbereich vom
Antrieb 1 empfangen wird. Im Beispiel sind
dies mit der Startadresse 256 das
Zustandswort 1 (PZD1) und der
Drehzahlistwert.
Schließen Sie beide Masken mit OK. Damit haben Sie den Wertebereich für den
Querverkehr festgelegt.
Der Antrieb 2 empfängt die im Querverkehr gesendeten Daten und schreibt sie in die
nächsten verfügbaren Worte, in diesem Fall PZD3 und PZD4.
Einstellungen im Antrieb 2 (Subscriber)
Der Antrieb 2 ist so voreingestellt, dass er seinen Sollwert von der übergeordneten
Steuerung empfängt. Damit der Antrieb 2 den vom Antrieb 1 gesendeten Istwert als Sollwert
übernimmt, müssen Sie Folgendes einstellen:
● Setzen Sie im Antrieb 2 die PROFIdrive Telegrammauswahl auf "Freie
Telegrammprojektierung mit BICO" (p0922 = 999).
● Setzen Sie im Antrieb 2 die Quelle des Hauptsollwerts auf p1070 = 2050.3.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
301
Anhang
A.2 Weitere Informationen zu Ihrem Umrichter
A.2
Weitere Informationen zu Ihrem Umrichter
A.2.1
Handbücher für Ihren Umrichter
Tabelle A- 6 Handbücher für Ihren Umrichter
Tiefe der
Information
Handbuch
Inhalt
Verfügbare
Sprachen
Download oder
Bestellnummer
+
Getting Started
SINAMICS G120C
Umrichter installieren und in
Betrieb nehmen.
++
Betriebsanleitung
(dieses Handbuch)
englisch,
deutsch,
italienisch,
französisch,
spanisch,
chinesisch,
türkisch
Handbücher herunterladen
(http://support.automation.sie
mens.com/WW/view/de/2233
9653/133300)
+++
Funktionshandbuch Safety
Integrated
PROFIsafe konfigurieren.
Fehlersichere Funktionen des
Umrichters installieren, in
Betrieb nehmen und
betreiben.
+++
Listenhandbuch
SINAMICS G120C
Komplette Liste aller
Parameter, Warnungen und
Störungen.
Grafische Funktionspläne.
+++
Betriebs- und
Installationsanleitungen
Für Umrichter-Zubehör, z. B.
Operator Panel oder Drosseln.
englisch,
deutsch
Bestellnummern:
SD Manual Collection (DVD)
•
6SL3298-0CA00-0MG0
Einmalige Lieferung.
•
6SL3298-0CA10-0MG0
Update Service für
1 Jahr, Lieferung 4 mal
pro Jahr.
Umrichter SINAMICS G120C
302
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Anhang
A.2 Weitere Informationen zu Ihrem Umrichter
A.2.2
Projektierungsunterstützung
Tabelle A- 7 Unterstützung zur Projektierung und Auswahl des Umrichters
Handbuch oder Tool
Inhalt
Verfügbare
Sprachen
Download oder Bestellnummer
Katalog D 11.1
Bestelldaten und technische
Informationen für die
Standardumrichter SINAMICS G
englisch,
deutsch,
italienisch,
französisch,
spanisch
Alles über SINAMICS G120C
(www.siemens.de/sinamics-g120c)
Online-Katalog (Industry
Mall)
Bestelldaten und technische
englisch,
Informationen für alle SIEMENS- deutsch
Produkte
SIZER
Das übergreifende
Projektierungstool für die
Antriebe der Gerätefamilien
SINAMICS, MICROMASTER
und DYNAVERT T, Motorstarter
sowie die Steuerungen
SINUMERIK, SIMOTION und
SIMATIC-Technology
englisch,
deutsch,
italienisch,
französisch
Den SIZER erhalten Sie auf einer DVD
(Bestellnummer: 6SL3070-0AA00-0AG0)
und im Internet:
SIZER herunterladen
(http://support.automation.siemens.com/W
W/view/de/10804987/130000)
Projektierungshandbuch
Auswahl von Getriebemotoren,
Motoren und Frequenzumrichter
an hand von
Berechnungsbeispielen
englisch,
deutsch
Das Projektierungshandbuch erhalten Sie
über Ihre Vertriebsniederlassung.
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
303
Anhang
A.2 Weitere Informationen zu Ihrem Umrichter
A.2.3
Produkt Support
Wenn Sie noch Fragen haben
Weitere Informationen zum Produkt und darüber hinaus finden Sie im Internet unter:
Produkt-Support (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/4000024).
Zusätzlich zu unserem Dokumentations-Angebot bieten wir Ihnen im Internet unser
komplettes Wissen online an. Dort finden Sie:
● Aktuelle Produkt-Informationen (Aktuell), FAQ (häufig gestellte Fragen), Downloads.
● Der Newsletter versorgt Sie ständig mit den aktuellsten Informationen zu Ihren
Produkten.
● Der Knowledge Manager (Intelligente Suche) findet die richtigen Dokumente für Sie.
● Im Forum tauschen Anwender und Spezialisten weltweit Ihre Erfahrungen aus.
● Finden Sie Ihren Ansprechpartner für Automation & Drives vor Ort über unsere
Ansprechpartner-Datenbank, unter dem Begriff "Kontakt & Partner".
● Informationen über Vor-Ort Service, Reparaturen, Ersatzteile und vieles mehr steht für
Sie unter dem Begriff "Services" bereit.
Umrichter SINAMICS G120C
304
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Index
8
87-Hz-Kennlinie, 36
A
Abnahmetest, 238
Anforderungen, 238
Berechtigte Person, 238
reduzierter, 239, 248
Testtiefe, 239
vollständiger, 248
Voraussetzungen, 238
Abnahmezertifikat, 238
Abstände, 209
Analogausgang, 40
Analoge Ausgänge, 54, 55
Analoge Eingänge, 54, 55
Analogeingang, 40
Anlaufverhalten
Optimierung, 185
Ansteuerung des Motors, 163
Anzugsmoment, 27
Aufstellungshöhe, 282
Aufzug, 217
Automatikbetrieb, 169
Azyklischer Datenverkehr, 104
B
Basic Safety, 40, 82
über F-DI, 234
Baustein, 18
Befehlsdatensatz, 169
Befehlsquelle, 162
Auswahl der, 171
Auswählen, 16
Befehlsquellen, 41
Beobachtungsparameter, 15
Berechtigte Person, 238
Betrieb an ungeerdeten Netzen, 32
Betriebsanleitung, 302
Betriebsart, 241
Betriebsbremse, 200
Betriebsspannung, 282
Betriebstemperatur, 282
BF (Bus Fault), 254
BICO-Baustein, 18
BICO-Parameter, 19
BICO-Technik, 19, 79
Binektoren, 18
Bitmustertest, 229
Bohrbild, 27, 29, 210
Boost-Parameter, 185
BOP-2
Anzeige, 56
Menü, 57
Brems-Chopper, 208
Bremsmethode, 202
Bremswiderstand, 23, 208
Abstände, 209
Einbau, 208
Maßzeichnungen, 210
Busabschluss, 39
Busfehler, 254
C
CAN
COB, 134
COB-ID, 135
EMCY, 134
Geräteprofil, 134
NMT, 134
PDO, 134
SDO, 134
SYNC, 134
CANopen, 45
CANopen-Kommunikationsprofil, 134
CDS, 169
CDS (Control Data Set), 237
COB, 134
COB-ID, 135
Compound-Bremsung, 206, 207
Control Data Set, CDS, 169
cUL-konforme Installation, 35
Customer Support, 232
D
Datenaustausch Feldbus, 91
Datensatz 47, 104
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
305
Index
Datensatzumschaltung, 237
Datensicherung, 74, 75, 77, 244
Datenübertragung, 74, 75, 77
Derating
Aufstellungshöhe, 282
Pulsfrequenz, 283
Spannung, 282
Temperaturbereich, 282
Derating in Abhängigkeit von der Pulsfrequenz, 283
DI (Digital Input), 82, 236
Digitalausgang, 40
Digitalausgänge, 54, 55
Funktionen der, 83
Digitaleingang, 40
Digitaleingänge, 54, 55
Mehrfachbelegung, 236
DIP-Schalter
Analogeingang, 84
Diskrepanz, 229
Filter, 229
Toleranzzeit, 229
Download, 74, 76, 77
DP-V1 (PROFIBUS), 104
Drahtbruch, 229
Drahtbruchüberwachung, 85, 189
Drehrichtungsumkehr, 163
Dreidrahtsteuerung, 163
Dreieckschaltung (Δ), 35, 50
Dreileiter-Steuerung, 45
Drive ES Basic, 291
Druckregelung, 225
DS 47, 104, 298
Durchflussregelung, 225
E
Eigen-Zertifizierung, 274
Einbau, 208
Eingang
Fehlersicherheit, 40
Einheitensystem, 197
Einheitenumschaltung, 194
Einstellparameter, 15
Elektromagnetische Störungen, 36
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV), 274
Elektromechanischer Sensor, 226
EMCY, 134
EMV-Normen, 274
EMV-Störaussendungen, 274
Endkunde, 240
Europäische EMV-Richtlinie, 288
Europäische Maschinenrichtlinie, 288
Europäische Niederspannungs-Richtlinie, 288
Extended Safety, 82
Extruder, 182
F
Fangen, 219, 220
F-DI (Fail-safe Digital Input), 82
F-Digitalausgabebaugruppe, 228
Fehlersicherer Digitaleingang, 82
Feldbus, 91
Feldbus konfigurieren, 41
Feldbusschnittstellen, 39
Feldschwächung, 36
Festdrehzahlen, 42
FFC (Flux Current Control), 184
Filter
Diskrepanz, 229
Hell-/Dunkeltest, 229
Kontaktprellen, 229
Firmware
Update, 239
Firmwareversion, 240
Firmware-Version, 16
Förderband, 202
Fördertechnik, 64
Formatieren, 72
Fragen, 304
Freies PDO Mapping / Predefined Connection Set, 142
Füllstandsregelung, 225
Funktionen
BOP-2, 57
technologische, 162
Übersicht, 161
Funktionserweiterung, 239
Funktionstabelle, 241
Funktionstest
STO, 242
G
Gegenzeichnungen, 244
Generatorische Leistung, 200
Geräteprofil, 134
Getting Started, 302
Gleichstrombremsung, 204, 205
GSD, 291
GSD (Generic Station Description), 92, 134
Umrichter SINAMICS G120C
306
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Index
H
Handbetrieb, 169
Handbücher
Download, 302
Funktionshandbuch Safety Integrated, 302
Übersicht, 302
Umrichter-Zubehör, 302
Hardwarekonfiguration, 290
Hebezeug, 182, 200, 208, 217
Hell-/Dunkeltest, 229
Hersteller, 240
Hochlauf, 16
Hochlaufzeit, 16, 52, 181
Horizontalförderer, 182, 206, 208, 214
Hotline, 304
HW-Konfig, 290
HW-Konfig (Hardwarekonfiguration), 290
I
I2t-Überwachung, 188
Imax-Regler, 191
Inbetriebnahme
Leitfaden, 47
Inbetriebnahme-Tool STARTER, 233
IND, 101, 116
Industry Mall, 303
ISO 9001, 288
IT, 31
J
JOG-Funktion, 178
K
Katalog, 303
Kategorie C2, 275
Kennlinie
ECO-Modus, 184
lineare, 183
parabolische, 183
quadratische, 183
Kennlinie 87 Hz, 36
Klemmenblock
Belegung, 55
Klemmenleiste
Belegung, 54
Belegung nach der Basisinbetriebnahme, 54, 55
Klemmenleiste konfigurieren, 41
Kommutierungseinbrüche, 23
Kompressor, 182
Konnektoren, 18
Konsistente Signale, 229
Konsistenz, 229
Kontaktprellen, 229
Kopieren
Serieninbetriebnahme, 239
Kran, 200, 217
KTY 84-Temperatursensor, 189
Kurzschlussüberwachung, 189
L
LED
BF, 254
RDY, 254
SAFE, 255
LED (Light Emitting Diode), 253
Lichtvorhang, 226, 227
Linkslauf, 163
Listenhandbuch, 302
Logbuch, 243
Losbrechmoment, 17
Lüfter, 64, 182, 200, 214
M
Manual Collection, 302
Maschinenhersteller, 238
Maschinenübersicht, 240
Maßzeichnungen, 210
Maximaldrehzahl, 52, 180
Maximale Drehzahl, 16
Maximalstromregler, 191
Mehrfachbelegung
Digitaleingänge, 236
Menü
BOP-2, 57
Operator Panel, 57
Mindestabstand
oberhalb, 27
Seite an Seite, 27
unterhalb, 27
vorn, 27
Minimaldrehzahl, 52, 180
Minimale Drehzahl, 16
MLFB (Bestellnummer), 240
MMC (Speicherkarte), 72
MOP (Motorpotenziometer), 173
MotID (Motordatenerfassung), 59
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
307
Index
Motoranschluss, 35
Motordaten erfassen, 59
Motordaten identifizieren, 65, 187
Motorhaltebremse, 200, 215, 216, 217
Motornorm, 196
Motorpotentiometer, 43
Motorpotenziometer, 173
Motorregelung, 162
Motortemperatursensor, 54, 55, 190
N
Netzausfall, 221
Netzdrossel, 23
Maßzeichnungen, 29
Netzwerkmanagement (NMT-Service), 148
NMT, 134
Node-ID einstellen, 136
Normen, 274
2006/95/EG, 288
89/336/EWG, 274
EN 60146-1-1, 276
EN 60204-1, 288
EN 60950, 31
EN 61000-2-4, 276
EN 61000-4-11, 276
EN 61000-4-2, 276
EN 61000-4-3, 276
EN 61000-4-4, 276
EN 61000-4-5, 276
EN 61000-4-6, 276
EN 61800-3, 288274
EN 61800-3:2004, 274
EN 61800-5-1, 288
IEC 61800-3, 275
ISO 9001, 288
SEMI F47-0706, 288
Normierung Analogausgang, 87
Normierung Analogeingang, 84
Normierung Feldbus, 91
Not-Halt Befehlsgerät, 226
O
Oberschwingungen, 23
Oberschwingungsströme, 275
OFF1-Befehl, 163
ON-Befehl, 163
Operator Panel
Anzeige, 56
BOP-2, 22
Handheld, 22
IOP, 22
Menü, 57
Mounting Kit IP54, 22
P
Parameter
wichtige, 51
Parameter ändern
BOP-2, 58
STARTER, 67
Parameter kopieren
Serieninbetriebnahme, 239
Parameter-Index, 101, 116
Parameterkanal, 98, 113
IND, 101, 116
PKE, 98, 113
PWE, 101, 117
Parameterkennung, 98, 113
Parameternummer
Offset der, 101, 116
Parametertypen, 15
Passwort, 232
PC Connection Kit, 233
PC-Tool STARTER, 233
PDO, 134
PID-Regler, 225
PKE, 98, 113
PKW (Parameter, Kennung, Wert), 94
PLC-Programm, 244
Powermodule
Maßzeichnungen, 27
Power-On-Reset, 48, 75, 76, 77, 233, 236, 248, 253
PROFIdrive, 94
PROFIsafe, 292
Projektierungsunterstützung, 303
Prozessgrößen des Technologiereglers, 198
Prozessindustrie, 44
Prüfsumme, 243
PTC-Temperatursensor, 189
Pulsfrequenz, 283
Pumpe, 64, 182, 214
PWE, 101, 117
PZD (Prozessdaten), 94
R
RDY (Ready), 254
Rechtslauf, 163
Regelungsart, 17, 52
Umrichter SINAMICS G120C
308
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Index
RPDO, 140
Rücklauf, 16
Rücklaufzeit, 16, 52, 181
S
SAFE, 255
Safety Integrated Funktionshandbuch, 226
Säge, 202, 206
Schaltplan, 244
Schleifmaschine, 200, 202, 206
Schnittstellen konfigurieren, 41
Schrägförderer, 182, 200, 208, 214
Schutzfunktionen, 162
SD (Speicherkarte), 72
SDO, 134
SDO Dienste, 137
SDO-Protokolle, 138
Seitenindex, 101, 116
Sensor
elektromechanisch, 227
Serieninbetriebnahme, 239
Seriennummer, 240
Sicherheitsanweisungen
Allgemeine Warnungen, Sicherheitshinweise und
Anmerkungen, 9
Im Betrieb, 10
Reparatur, 11
Transport und Lagerung, 10
Sicherheitsfunktion, 162
Sicherheitsschaltgerät, 226, 227
Signalverschaltung, 18, 19
SIMATIC, 289, 291
SIZER, 303
Sollwertaufbereitung, 162, 180
Sollwertquelle, 162
Auswahl der, 172, 175, 179
Sollwertquellen, 41
Spannungsanhebung, 17, 186
Spannungseingang, 84
Speicherkarte
formatieren, 72
MMC, 72
SD, 72
Speichermedium, 71
STARTER, 233
Statusmeldungen, 162
STEP 7-Objektmanager, 291
Sternschaltung (Y), 35, 50
Steuerklemmen, 54, 55
Steuerwort, 94
Steuerwort 1, 96
STO
Funktionstest, 242
Störcode, 259
Störfall, 259
Störhistorie, 261
Störpuffer, 259
Störung, 36
quittieren, 259, 260
Störwert, 259
Stromeingang, 84
Stromreduzierung, 283
Stromverteilungssysteme, 31
STW (Steuerwort), 94
STW1 (Steuerwort 1), 96
Subindex, 101, 116
Support, 232
SYNC, 134
Synchronmotor, 184
T
Tausch
Getriebe, 239
Hardware, 239
Motor, 239
Technische Konstruktionsbeschreibung, 274
Technologieregler, 198
Telegrammtypen, 94, 292
Temperaturerfassung über KTY, 189
Temperaturerfassung über PTC, 189
Temperaturgeber, 40, 54, 55
Temperaturüberwachung, 188
Temperaturüberwachung über ThermoClick, 189
Testsignale, 230
ThermoClick-Temperatursensor, 189
TN-C, 31
TN-C-S, 31
TN-S, 31
TPDO, 140
TT, 31
U
U/f-Steuerung, 17, 52, 183
weitere Kennlinien), 184
Überlast, 17, 191
Übersicht
Handbücher, 302
Übersicht der Funktionen, 161
Überspannung, 192
Überspannungsschutz, 23
Umrichter SINAMICS G120C
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
309
Index
UL-konforme Installation, 35
Umgebungstemperatur, 50
Umrichter
Update, 239
Umrichtersteuerung, 162
Umschalten
Freies PDO Mapping / Predefined Connection
Set, 142
Underwriters Laboratories, 288
Update
Firmware, 239
Umrichter, 239
Upload, 72, 75, 77
USS, 45
Zustandswort, 94
Zustandswort 1, 97
Zwangsdynamisierung, 232
Zweidrahtsteuerung, 163
Zweileiter-Steuerung, 45
Zwischenkreisspannung, 192
Zwischenkreis-Überspannung, 192
V
Vektorregelung, 52
sensorlose, 187
Vektorregelung, 52
Version
Firmware, 240
Hardware, 240
Sicherheitsfunktion, 240
Vertikalförderer, 182, 208, 214
Voreinstellungen, 51
W
Warncode, 256
Warnhistorie, 257
Warnpuffer, 256
Warnung, 9
Warnwert, 256
Werksbelegung, 54
Werkseinstellungen, 48, 49, 51, 233
Rücksetzen auf, 48, 49, 233
Werkseinstellungen nutzen, 52
Werksvorbelegung, 55
Wickler, 182
Wiedereinschaltautomatik, 221
Z
Zeitstempel, 243
Zentrifuge, 200, 202, 206
ZSW (Zustandswort), 94
ZSW1 (Zustandswort 1), 97
Zulässige Sensoren, 226
Zurücksetzen
Parameter, 48, 49, 233
Umrichter SINAMICS G120C
310
Betriebsanleitung, 01/2011, FW 4.4, A5E02999804A AA
Siemens AG
Industry Sector
Drive Technologies
Motion Control Systems
Postfach 3180
91050 ERLANGEN
DEUTSCHLAND
Technische Änderungen vorbehalten.
© Siemens AG 2011
www.siemens.com/sinamics-g120