Подпишитесь на DeepL Pro и переводите документы большего объема. Подробнее на www.DeepL.com/pro. Технологический программный модуль для управление приводами кранов в замкнутом цикле с SIMOREG DC - MASTER 6RA70 и T300 или SIMOVERT MASTER DRIVES CUVC и T300 Введение и обзор Внедрение и владелец: Промышленные решения и услуги Решение для завода информационных технологий I&S IT PS Erl 35 Продажи/маркетинг: Автоматизация и приводы A & D MC AL: N ECCN: N Номер статистического продукта: 49019900 Примечания/FAQ´s (часто задаваемые вопросы): • T300 с SIMOREG DC MASTER 6RA70 Значения тока в приводах постоянного тока (SIMOREG DC MASTER 6RA70) относятся к току устройства. В отличие от приводов постоянного тока, значения тока приводов переменного тока (SIMOVERT MASTERDRIVES CUVC) относятся к току двигателя. При использовании SIMOREG DC MASTER 6RA70 100% соответствует не току двигателя, а току устройства SIMOREG DC MASTER 6RA70. При ослаблении поля в зависимости от нагрузки необходимо обратить внимание на ввод выходной гиперболической характеристики (P527-P538). Выходная гиперболическая характеристика должна быть либо нормирована на ток устройства, либо ток SIMOREG DC MASTER 6RA70 (к T300/pcd 4) должен быть масштабирован на ток двигателя. (модульный подъемный механизм) • Управление положением с замкнутым циклом При выборе автоматического режима автоматически вводится уставка максимальной скорости (+/-100%) (с правильным знаком), зависящая от разницы между фактическим положением и уставкой положения. При выборе полуавтоматического режима главный выключатель переходит в уставку максимальной скорости. В зависимости от полярности уставки частоты вращения выбирается уставка положения 1 или уставка положения 2. Положительная уставка скорости требует уставки положения1, которая больше фактического положения, чтобы приблизиться к заданному положению. При отрицательной уставке скорости для приближения к заданному положению требуется уставка положения2 , которая меньше фактического положения. (модульные подъемные механизмы, удерживающие механизмы, поворотные и траверсы) s Изменения Версия V1.10 V1.11 Дата 01.07.99 01.11.99 Изменения V1.20 01.01.01 - - - Введение и обзор V1.20 Преобразование типа параметра (H171-H174): Номинальное число импульсов для положения 100 % (H171, H173 преобразованы; H172, H174 удалены) Добавлен параметр для заводской настройки Максимальное количество данных процесса на коммуникационной плате увеличено до 16 слов данных процесса "свободные" данные процесса были связаны с базовым приводом / коммуникационной платой цифровых входов и цифровых выходов было изменено для целей ввода в эксплуатацию Назначение дисплея аварийного сигнала было изменено 2 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s ПРИМЕЧАНИЯ В данной документации описана программная реализация замкнутого технологического управления приводами кранов. Установка, подключение и ввод в эксплуатацию оборудования и модулей здесь не описываются. Они достаточно подробно описаны в руководстве по эксплуатации оборудования. Информация об опасности, предупреждениях и мерах предосторожности также должна быть взята из соответствующих руководств по эксплуатации устройств. Кроме того, предполагается, что установка, ввод в эксплуатацию и обслуживание оборудования осуществляются соответствующим образом обученным и квалифицированным персоналом, знающим как сам продукт, так и конкретную отрасль промышленности. этом документе также не описаны основные и более простые функции, связанные с приводами кранов. Никакая часть этой публикации не может быть воспроизведена или передана в любой форме и любыми средствами, электронными или механическими, включая фотокопирование, запись или любую систему хранения и поиска информации, без письменного разрешения издателя. Введение и обзор V1.20 3 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s СТРУКТУРА 1 Описание концепции .....................................................................................................5 1.1 Общий обзор ...........................................................................................................................................5 1.2 Аппаратные и программные компоненты технологического модуля T300.........................................8 1.3 Обзор различных приводов, модулей и функций...............................................................................10 1.4 Связь между SIMATIC и приводными устройствами..........................................................................12 1.5 Коммуникации в приводных блоках.....................................................................................................14 1.6 Связь между 2 приводными блоками ..................................................................................................14 1.7 Обзор коммуникаций.............................................................................................................................15 1.8 Основные характеристики сигналов и структура замкнутого контура управления .........................16 1.9 Схема подключения T300.....................................................................................................................17 1.10 Необходимые основные параметры устройства ................................................................................18 1.10.1 1.10.2 SIMVOVERT MASTER DRIVE CUVC ..............................................................................................18 SIMOREG DC MASTER 6RA70 .......................................................................................................20 Введение и обзор V1.20 4 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 1 Описание концепции 1.1 Общий обзор В настоящее время устройства SIMOREG DC-MASTER 6RA70 используются для замкнутого цикла управления крановыми приводами постоянного тока, а SIMOVERT MASTER DRIVES CUVC - для приводов переменного тока. Для реализации технологических задач и функций управления по замкнутому циклу практически во всех случаях необходимо использовать дополнительный технологический процессор T300 в вышеуказанных блоках. T300 - это свободно конфигурируемый технологический процессор с аналоговыми и цифровыми входами и выходами, двумя разъемами для подключения импульсных датчиков, последовательными интерфейсами и т. д. Со стороны установки/системы эти соединения направляются к клеммному блоку SE300. Он подключается к технологическому модулю T300 с помощью экранированных круглых кабелей. (В данном приложении используются только подключения импульсных энкодеров, аналоговые входы и выходы и последовательные интерфейсы. Цифровые входы и выходы только для ввода в эксплуатацию). Субмодули (Eproms, модули памяти программ) для T300 программируются с помощью языка программирования STRUC от SIMADYN D. Однако для данного конкретного приложения они не требуются. Технологический модуль T300 используется в блоке электроники приводных преобразователей в качестве дополнительной платы (слот 2). Модуль T300 показан на стр. 9, монтаж - на стр. 8, а также пример подключения - на стр. 16. Для различных типов крановых приводов необходимые и часто требуемые структуры управления замкнутым циклом и функции, необходимые для этих приводов, объединены в программных модулях, предназначенных для конкретных приводов. Они перечислены в таблице на стр. 10 вместе с реализованными функциями. Если требуются другие функции, не перечисленные в таблице на следующей странице, то они должны быть реализованы в виде пользовательского программного обеспечения. В программном обеспечении задачи управления с разомкнутым и замкнутым контуром четко разделены. Они реализуются в системах, которые были разработаны для этих целей, т.е. реализация всех функций управления с открытым контуром в SIMATIC, а также реализация всех функций управления с закрытым контуром, которые распределены в системе управления приводами. Цифровая блокировка, например, управление контакторами, генерирование сигналов разрешения для привода, должна быть реализована в системе управления верхнего уровня с открытым контуром. В свободно программируемых технологических модулях реализованы только специфические для привода контуры и функции управления замкнутым контуром. В технологических модулях реализовано технологическое управление с замкнутым контуром. Однако в базовых приводах полностью используются замкнутый контур регулирования скорости и замкнутый контур регулирования тока. Введение и обзор V1.20 5 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s Связь приводных устройств с SIMATIC через Profibus SINEC L2 DP с типом PPO 5 (4 слова PKW и 10 слов PZD). (При использовании коммуникационной платы CBP2 возможна альтернативная свободная конфигурация циклических данных (без типа PPO) с помощью инженерного инструмента DriveES. Можно сконфигурировать до 16 слов данных процесса. Конфигурируемая область параметров (PKW) не зависит от данных процесса. Однако при использовании необходимо учитывать распределение данных процесса (глава 3). Через этот интерфейс осуществляется полное управление (управляющие слова и уставки-фактические значения) приводными преобразователями. (Коммуникационная плата CBP/CBP2 должна быть установлена в слот G через адаптерную плату ADB (слот 3)). Основными сигналами от системы автоматизации к приводам являются четыре 16-битных управляющих слова, а также уставки скоростей и уставки положения для замкнутого контура регулирования положения. Связь между технологическим модулем и базовым приводом осуществляется через DPR (двухпортовый Ram). Уставка вводится от главного выключателя через ET200, SIMATIC и Profibus на приводной блок. Для управления положением привода в замкнутом контуре необходимо определять фактические значения положения. Во многих случаях это можно реализовать с помощью датчика скорости, установленного на двигателе. Для управления положением грейферного крана или для синхронного управления двумя приводами в замкнутом контуре необходимо измерять фактические значения положения обоих приводов. Это также может быть реализовано с помощью импульсного энкодера, установленного на двигателе для измерения фактических значений скорости. Сигналы импульсных датчиков для определения фактического значения скорости подаются на базовые приводы, а для определения фактического значения положения - на технологический модуль. Также возможна установка дополнительных импульсных датчиков на кабельный барабан. Необходимые параметры определяются как технологические параметры, которые можно устанавливать и изменять. Они задаются через панель управления базового привода. Также можно параметризовать устройства (базовый привод и технологический модуль) с помощью сервисного инструмента SIMOVIS. (База данных технологического модуля T300 входит в комплект поставки). Обзор концепции показан на следующей блок-схеме на примере удерживающего и закрывающего механизма грейферного крана. Эта блок-схема также применима для отдельного привода или ведущего и ведомого привода. Введение и обзор V1.20 6 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены S5/7 ET ET ET контрольные слова слова состояния n** s* n* CB CB равный равному n*, i* TB главный выключатель HW и SW ТБ GG T кабельный барабан HW GG M T кабельный барабан HW T 1 концепция обзора 2 M ET: электрический клеммный блок T: импульсный энкодер HW: удерживающая передача SW: закрывающий механизм CB: коммуникационная плата TB: технологическая плата GG: базовый блок T 3 4 5 6 I&S IT PS Erl 35 7 01.01.01 8 V 1.2 страница 7 s 1.2 Аппаратные и программные компоненты модуля T300 Модуль памяти для слота в T300 Базовая электроника CUVC Коммутационная плата CBP,SCB1,SCB2 Технологический совет T300 Слот для модуля памяти MS3xx X131 Авт kplane обус LBA Bac Обслуживание ПК/PG с помощью программы запуска X132 (RS232) Одноранговое соединение (к другим устройствам T300, к SCB2 или SIMOREG 6RA24) X133 (RS485) X134 (RS485) X136 SC58 1 X451 Длина круглых кабелей: 2 м Свето диоды Клеммная колодка SE300 SC60 1 1Экранированные круглые кабели SC58 и SC60, а также клеммная колодка SE300 входят в комплект поставки T300. X456 Экраны круглых кабелей должны быть соединены с землей на обоих концах. Может крепиться на 35-миллиметровую монтажную рейку по DIN EN 50 022-35 Размеры: Ш x В x Г = 224 x 60 x 60 мм Аппаратные и программные компоненты технологической платы T300 Введение и обзор V1.20 8 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s Модуль T300 с модулем памяти Введение и обзор V1.20 9 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 1.3 Обзор различных приводов, модулей и функций . Грузоподъемное устройство ► Ослабление поля в зависимости от нагрузки ► Работа при большой нагрузке (пониженная уставка) ► Бег трусцой ► Переключение генератора с рамповой функцией для ослабления поля и тяжелых нагрузок ► Переход на синхронное управление с однократной (ручной) настройкой разности положений (ведомый режим) ► Датчик положения с синхронизацией (положения) ► Управление положением с замкнутым циклом (для автоматического или ручного управления) ► Нелинейная уставка главного выключателя ► Выключатель предварительного ограничения ► Стартовый импульс ► Функции мониторинга ► Контроль распределения тока ► Торможение с постоянной дистанцией Удерживающий механизм ► Постоянное ослабление поля (эффективность) ► Работа при большой нагрузке (пониженная уставка) ► Управление положением с замкнутым циклом (для автоматизации или ручного управления) ► Бег трусцой ► Переключение генератора с рамповой функцией для тяжелых нагрузок ► Контроль слабины каната ► Датчик положения с синхронизацией (положения) ► Нелинейная уставка главного выключателя ► Выключатель предварительного ограничения ► Стартовый импульс ► Функции мониторинга Закрывающий механизм ► Регулировка захвата ► Стартовый импульс ► Управление выравниванием тока с захватом полипов ► Переход на синхронное управление с однократной ► Датчик положения захвата ► Управление положением грейфера с замкнутым циклом ► Бег трусцой ► Функции мониторинга (ручной) настройкой разности положений (ведомый режим)) Поворотный механизм ► Нелинейная уставка главного выключателя ► Управление положением с замкнутым циклом (для автоматического или ручного управления) ► Бег трусцой ► Время ускорения в зависимости от рабочего угла ► Скорость поворота в зависимости от рабочего угла ► Датчик положения с синхронизацией (положения) ► Выключатель предварительного ограничения ► Функции мониторинга ► Влияние генератора темповой функции в зависимости от отклонения системы Поворотный механизм, ведущий ► Нелинейная уставка главного выключателя ► Управление положением с замкнутым циклом (для автоматизации или ручного управления) ► Бег трусцой ► Переход на синхронное управление с однократной ► Датчик положения с синхронизацией (положения) ► Выключатель предварительного ограничения ► Функции мониторинга ► Контроль распределения тока (ручной) настройкой разности положений (ведомый режим) Поворотный механизм, ведомый ► Бег трусцой ► Датчик положения с синхронизацией (положения) ► Функции мониторинга ► Контроль распределения тока ► Синхронное управление с замкнутым циклом со смещением как разницей в положении Введение и обзор V1.20 10 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s Функции мониторинга: Введение и обзор V1.20 Контроль замкнутого цикла управления Контроль фактической скорости Контроль превышения скорости Сигнал нулевой скорости 11 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 1.4 Связь между SIMATIC и приводными блоками Связь между этими двумя системами осуществляется через Profibus SINEC L2-DP. Эта последовательная периферийная шинная система SINEC L2-DP оптимизирована для чрезвычайно быстрой циклической работы в режиме "ведущий-ведомый". В этом случае приводы всегда работают как ведомые; функция ведущего принадлежит системе более высокого уровня, которой в данном случае является SIMATIC. Модуль CBP/CBP2 используется в качестве коммуникационного модуля в приводных блоках. Структура сетевых данных, с помощью которой DP-ведущий может получить доступ к приводам, описана в следующем тексте. SINEC L2-DP передает сетевые данные с помощью утилиты SRD (Send and Request with Data). Это означает, что сетевые данные всегда передаются по шине, как от ведущего к ведомому, так и в ответных сообщениях от ведомого к ведущему. Ведущий формулирует задачу, ведомый обрабатывает эту задачу и формулирует соответствующий ответ. В каждой телеграмме ведущего к ведомому есть ровно одна задача; в каждой телеграмме от ведомого к ведущему есть ровно один ответ. Длина и структура чистых данных постоянно заданы и называются объектами данных Parameter Proc- ess (PPO). Определены пять типов передачи сетевых данных (PPO), с помощью которых можно одновременно передавать данные процесса, т.е. управляющие слова, слова состояния, уставки и фактические значения, а также параметры от управляющего устройства к ведомому и наоборот. В следующем приложении используется только PPO типа 5.1 PPO подразделяются на две области: PKW (идентификационное значение параметра) PZD (данные процесса) Область PKW позволяет считывать и записывать значения параметров, а также считывать описания и тексты параметров. С помощью этого механизма можно визуализировать или изменить любой параметр привода. Область PZD содержит все необходимые сигналы, которые требуются для управления процессом. Они включают в себя управляющие слова и уставки от системы автоматизации к приводу и слова состояния и фактические значения от привода к системе автоматизации. Обе области вместе образуют блок чистых данных (PPO). Преимуществом в этом случае является то, что в телеграмме можно передать как циклически необходимые данные процесса, так и одновременный доступ к параметрам (чтение/запись). 1Циклические данные можно свободно конфигурировать с помощью коммуникационной платы CBP2 с инженерным инструментом DriveES (без типа PPO). Можно сконфигурировать до 16 слов данных процесса. Независимо от данных процесса конфигурируется область параметров (PKW). Таким образом, вы не зависите от 5 предопределенных типов PPO. Введение и обзор V1.20 12 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s Системный разъем Крепежный винт Светодиод (зеленый) Светодиод (желтый) Светодиод (красный) 9-полюсная клемма Sub D Исправление srcew Коммуникационная плата CBP PKW PZD 1-й 2-й PZD1 PZD2 STW1 HSW PZD3 PZD4 PZD5 PZD6 PZD7 PZD8 PZD9 PZD10 ZSW1 HIW PWE IND 3-й 4-й 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 6-й 7-й 8-й 9-й 10-й PPO1 PPO2 PPO3 PPO4 PPO5 PWE: Значение идентификатора параметра PZD: Данные PKE: процесса Идентификатор параметра IND: Индек с PWE: значение параметра STW: Управляющее слово 1 ZSW: Слово состояния 1 HSW: Основная уставка HIW: Основное фактическое значение Структура сетевых данных в "Профиле PROFIBUS для частотно-регулируемых приводов PROFIDRIVE" Введение и обзор V1.20 13 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 1.5 Коммуникации в блоках привода Передача данных внутри "ведомых модулей", т.е. между приводным преобразователем и CB, осуществляется с помощью внутренних механизмов передачи данных SIEMENS, так называемого ответа устройства. Передача данных между модулем связи и приводным преобразователем осуществляется через DUAL PORT RAM (DPR). Передача данных между коммуникационным модулем CB и базовым приводом осуществляется через двухпортовую RAM-связь (DPR). Обе стороны, CB и основной привод, могут получать доступ к памяти двухпортового ОЗУ для записи и чтения. Микросхема двухпортового ОЗУ установлена на CB. Если имеется дополнительный технологический модуль TB, то он переключается между CB и базовым накопителем. В этом случае двухпортовая оперативная память CB является интерфейсом для TB, а двухпортовая оперативная память TB - интерфейсом для основного привода (конфигурация TB-CB основной привод). Данные инициализации, передаваемые между CB и базовым приводом, не зависят от TB, т.е. технологический модуль копирует данные из своей двухпортовой оперативной памяти один в один в двухпортовую оперативную память CB и наоборот. Эта функция должна быть соответствующим образом сконфигурирована в TB. Между ТБ и основным приводом можно передавать 16 частей данных процесса в обоих направлениях. 1.6 Связь между двумя приводными блоками Это коммуникационное соединение обычно используется для приводов "ведущий-ведомый", когда уставка ведущего для ведомого(ых) привода(ов) вводится с ведущего привода. Это также относится к удерживающим и замыкающим механизмам грейферного крана, где через эту муфту на замыкающий механизм передается заданное значение скорости для замыкающего механизма и заданное значение тока для управления выравниванием тока. Это соединение реализуется с помощью быстрого однорангового соединения между технологическими модулями. Через этот интерфейс можно передавать максимум 5 слов данных PZD в обоих направлениях. Введение и обзор V1.20 14 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены S7 CBP PROFIBUS PROFIBUS T300 ответ преобразователя преобразователя PKW PKW 1.слово ТС блок 1 2.слово PKE 3.слово IND 4.слово PWE реакция преобразователя реакция PWE реакция преобразователя PKW PKW PROFIBUS реакция преобразователя Ответ преобразователя PZD макс. 16 слов PZD 16 слов равны й равно му T300 блок 2 5 слова 1 1.7 обзор коммуникаций 2 3 4 5 6 I&S IT PS Erl 35 7 01.01.01 8 V 1.2 страница 15 2 1 SIMATIC контрольное слово 2 контрольное слово 1 технология слова IG управляющего 1 технология управляющего слова 2 уставки ET200 функции ET200 функции n* ML n* 2 RFG n-контроллер i-контроллер i* PROFIBUS M SINEC L2 DP технологический контроль nist Δn i* 1 T nist мониторинг подтвердить мониторинг подтвердить (s) (ist) nist nist технология слова состояния слово состояния 1 слово состояния 2 T300 1 2 основной блок 3 1.8 основные характеристики сигналов и структура замкнутого контура управления 4 5 6 I&S IT PS Erl 35 7 01.01.01 8 V 1.2 страница 16 s 1.9 Схема подключения для T300 +24 В Грубая Ноль импульс импульс Ноль импульс +15 V 90° 0° X5.538 2 входа импульсного энкодера Уровень HTL-сигнала, макс. Входная частота 400 кГц Входной ток на канал: +24 V Fine импульс +15 V 4 мА 90° 0° 537535 533 531 540 539 548 547 545 543 541 549 +15V X133 Обнаружение импульсного энкодера 1 Обнаружение импульсного энкодера 2 6 X5 +-10V 502 + - 504 505 +-10V 7 аналоговых входов 506 507 Дифференциальны е входы 11 бит + знак 10 В/к +-10V 508 511 +-10V 512 513 514 +-10V A RS485, 2-проводной + - A + - A A + - A +-10V +24 V + X6 610 + - TTL RS232 RxD 1 RxD 2 3 4 D 5 X134 D A D A Микро- RS485, 4проводной Tx+ 13 Tx- 14 процессор ПРОЦЕСС ОР: Последовательны й интерфейс 2 (одноранговый) Rx+ 11 Rx- 12 80C186 20 МГц D 15 X5 509 601 11 бит+ VZ D A 603 604 510 519 D 605 A 520 A 522 выхода 11 бит + 523 знак + 10 В / 10 мА. 606 24 В DC (типичный входной ток 8 мА) 521 607 D 608 630 D + X6 639 611 612 631 613 632 614 616 617 618 24 В DC (типичный входной ток 8 мА) 634 635 636 1/2 LBA Двухп ортов ая опера тивна я памят ь 637 8 двоичных выходов 638 640 24 В постоянного тока / макс. 100 мА Базовая нагрузка 40 мА для внешнего питания P24, которое также может поступать от основная единица 1/2 LBA Двухп ортов ая опера тивна я памят ь X135 +24 V 633 Слот для модуля памяти, например. MS 300 615 8 двоичных входов 4 аналоговых 524 A +24 V Коммуникационная плата, например. CBP, SCB1 или SCB2 Можно использовать интерфейс RS232 или RS485! X132 602 8 двоичных входов 9 10 D + - + - T/Rx- D 515 516 запуск с ПК/ПГ 8 D T/Rx+ 503 +-10V Последовательный интерфейс 1 например, для обслуживания, 7 501 MASTERDRIVES основной блок (плата CUVC) X137 Клеммы X5, X6: подключаются к клеммной колодке SE300. Клеммы X132, X133, X134: Подключитесь к клеммной колодке T300. VZ= знак Схема подключения технологической платы T300 Введение и обзор V1.20 17 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 1.10 Необходимые основные параметры приводного преобразователя Для обеспечения безошибочной связи и функциональности между SIMATIC и приводным устройством необходимо выполнить следующие настройки параметров в базовом приводе преобразователя или инвертора. В зависимости от выбранного набора данных BICO эти настройки выполняются в индексе 1 или 2. К ним относятся: 1.10.1 SIMVOVERT MASTER DRIVE CUVC Введите адрес Profibus P60= 4 выберите меню "Конфигурация модуля" P918.1 или .2 = ? введите адрес шины CB P60= 1 возврат в меню параметров Блокировка данных приема PZD1: Управляющее слово 1 Биты, назначенные SIMATIC, должны быть сблокированы с соответствующими параметрами (см. сборник "Векторное управление", функциональная схема 180). Если, например, все управляющие биты назначены SIMATIC, необходимо выполнить следующее параметрирование. P554.1 или 2= 3100 P555.1 или 2= 3101 P558.1 или 2= 3102 P561.1 или 2= 3103 P562.1 или 2= 3104 P563.1 или 2= 3105 P564.1 или 2= 3106 P565.1 или 2= 3107 P568.1 или 2= 3108 P569.1 или 2= 3109 P571.1 или 2= 3111 P572.1 или 2= 3112 P573.1 или 2= 3113 P574.1 или 2= 3114 P575.1 или 2= 3115 В противном случае параметры, которые не должны управляться с SIMATIC, следует оставить в заводских настройках. PZD2: Уставка скорости P443.1 или 2= 3002 Введение и обзор V1.20 18 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s PZD3: управляющее слово 2 Биты, назначенные SIMATIC, должны быть сблокированы с соответствующими параметрами (см. сборник "Векторное управление", функциональная схема 190). Если, например, все управляющие биты должны быть назначены SIMATIC, необходимо выполнить следующее параметрирование. P576.1 или 2= 3300 P577.1 или 2= 3301 P578.1 или 2= 3302 P579.1 или 2= 3303 P580.1 или 2= 3304 P581.1 или 2= 3305 P582.1 или 2= 3306 P583.1 или 2= 3307 P584.1 или 2= 3308 P585.1 или 2= 3309 P586.1 или 2= 3310 P587.1 или 2= 3311 P588.1 или 2= 3312 P589.1 или 2= 3313 P590.1 или 2= 3314 P591.1 или 2= 3315 В противном случае параметры, которые не должны управляться с SIMATIC, следует оставить в заводских настройках. PZD4: Стартовый импульс P506.1 или 2= 30042 Взаимосвязь данных отправки PZD1: Слово состояния 1 P734.1= 32 PZD2: Фактическое значение скорости P734.2= 148 PZD3: слово состояния 2 P734.3= 33 PZD4: Текущая уставка P734.4= 168 PZD5: Системное отклонение P734.5= 152 Остальные доступные данные процесса можно подключать и использовать по отдельности. 2Пусковой импульс должен быть параметризован только для подъемного механизма, удерживающего механизма и закрывающего механизма (мод. Правила 1-3), потому что это актуально только для этих передач Введение и обзор V1.20 19 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 1.10.2 SIMOREG DC MASTER 6RA70 Введите адрес Profibus P51= 40 авторизация доступа P918.1 или .2= ? введите адрес шины CB Блокировка приема данных PZD1: Управляющее слово 1 Биты, назначенные SIMATIC, блокируются с соответствующими параметрами (см. руководство по эксплуатации SIMOREG DC MASTER, функциональная схема 33). Если, например, все управляющие биты должны быть назначены SIMATIC, необходимо выполнить следующее параметрирование. P654.1 или 2= 3100 P655.1 или 2= 3101 P658.1 или 2= 3102 P661.1 или 2= 3103 P662.1 или 2= 3104 P663.1 или 2= 3105 P664.1 или 2= 3106 P665.1 или 2= 3107 P668.1 или 2= 3108 P669.1 или 2= 3109 P671.1 или 2= 3111 P672.1 или 2= 3112 P673.1 или 2= 3113 P674.1 или 2= 3114 P675.1 или 2= 3115 В противном случае параметры, которые не должны управляться с SIMATIC, следует оставить в заводских настройках. PZD2: Уставка скорости P433.1 или 2,3,4= 3002 Введение и обзор V1.20 20 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s PZD3: управляющее слово 2 Биты, назначенные SIMATIC, блокируются с соответствующими параметрами (см. руководство по эксплуатации SIMOREG DC MASTER, функциональная схема 34). Если, например, все управляющие биты назначены SIMATIC, необходимо выполнить следующее параметрирование. P676.1 или 2= 3300 P677.1 или 2= 3301 P678.1 или 2= 3302 P679.1 или 2= 3303 P680.1 или 2= 3304 P681.1 или 2= 3305 P682.1 или 2= 3306 P683.1 или 2= 3307 P684.1 или 2= 3308 P685.1 или 2= 3309 P686.1 или 2= 3310 P687.1 или 2= 3311 P688.1 или 2= 3312 P689.1 или 2= 3313 P690.1 или 2= 3314 P691.1 или 2= 3315 В противном случае параметры, которые не должны управляться с SIMATIC, следует оставить в заводских настройках. PZD4: Стартовый импульс P501= 30043 Взаимосвязь данных отправки PZD1: Слово состояния 1 U734.1= 32 PZD2: Фактическое значение скорости U734.2= 167 PZD3: слово состояния 2 U734.3= 33 PZD4: Текущая уставка U734.4= 120 PZD5: Системное отклонение U734.5= 165 Остальные доступные данные процесса могут быть подключены и использованы индивидуально. 3Пусковой импульс должен быть параметризован только для подъемного механизма, удерживающего механизма и закрывающего механизма (мод. Правила 1-3), потому что это актуально только для этих передач Введение и обзор V1.20 21 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены Технологический программный модуль для управление приводами кранов в замкнутом цикле модуль 3: замыкающий механизм Описание функций ► Бег трусцой ► Контроль превышения скорости ► Стартовый импульс ► Контроль нулевой скорости ► Переход на синхронное управление с ► Управление положением захвата однократной (ручной) настройкой разности ► Регулировка захвата положений ► Управление выравниванием тока с захватом ► Контроль управления с замкнутым циклом ► Контроль фактической и реальной скорости полипов s СТРУКТУРА 2 Описание функций ........................................................................................................3 2.1 Бег трусцой ..............................................................................................................................................3 2.2 Пусковой импульс для подъемного механизма ....................................................................................4 2.3 Контроль замкнутого цикла управления................................................................................................5 2.4 Контроль фактической и реальной скорости .........................................................................................5 2.5 Контроль превышения скорости ............................................................................................................5 2.6 Сигнал нулевой скорости .......................................................................................................................5 2.7 Определение хода открытия захвата....................................................................................................7 2.8 Регулировка захвата ...............................................................................................................................7 2.9 Управление положением захвата ..........................................................................................................9 2.10 Синхронное управление с замкнутым циклом для удерживающего и закрывающего механизма грейферных кранов ...............................................................................................................................11 2.11 Управление выравниванием тока с захватом полипов .....................................................................14 модуль 3: закрывающий механизм V 1.20 Описание функций 2 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 2 Описание функций Это приложение T300 - модуль работает с масштабированием скорости на 100% для достижения максимальной скорости. 2.1 Бег трусцой С помощью этой функции привод можно перемещать с небольшими интервалами задания скорости. Это необходимо, , для крепления троса к подъемному механизму. При толчковом режиме в качестве уставки скорости вводится регулируемая уставка толчка. рампа-функция генератор регулятор скорости 0 1 уставка толчкового режима направление уставки 2 направление 1 команда бег трусцой 0 1 команда направления толчка 1 команда направления бега трусцой 2 команда направления толчка 1 t командная пробежка направление 2 направление толчковой уставки 1 t уставка толчкового режима направление 2 1 2 3 4 5 6 7 8 бег трусцой модуль 3: закрывающий механизм V 1.20 Описание функций 3 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 2.2 Пусковой импульс для подъемного механизма Эта функция позволяет избежать или улучшить "провисание груза", когда подъемный механизм запускается с подвешенным грузом. В подъемных механизмах при пуске, т.е. при открытии тормоза подъемного механизма, со свободно подвешенным грузом, груз может нежелательно опуститься (провиснуть). Причиной этого является крутящий момент, которого не хватает при пуске и который относительно медленно устанавливается только после подачи команды перемещения. Вторично это происходит из-за времени обработки данных в системах, постоянных времени замкнутого контура управления (генератор темпа, время интегрирования) и постоянных времени контура управления. Однако при начале подъема с подвешенным грузом необходимо быстро установить крутящий момент. Для предотвращения этого провисания при пуске на вход задатчика регулятора скорости в подъемном механизме прямолинейно подается постоянный или зависящий от нагрузки пусковой импульс (уставка). Через определенное время он затухает. Эта характеристика пуска соответствует обратной экспоненциальной функции, которая "разряжается" при включении управления. Это позволяет быстро установить крутящий момент, предотвращая тем самым "провисание груза". Направление пускового импульса всегда совпадает с направлением подъема (направление крутящего момента I). Пусковой импульс оптимизируется экспериментально с предварительно оптимизированным управлением скоростью в замкнутом контуре при окончательном нагрузочном испытании. При запуске с нулевой скорости, со свободно подвешенным грузом, рычаг управления устанавливается на минимальное заданное значение скорости, а поведение привода при запуске контролируется на крюке крана или на барабане с кабелем. При настройке пускового импульса с постоянной амплитудой необходимо найти компромисс между пуском с номинальной нагрузкой и пустым крюком крана (без нагрузки), так как выбранное постоянное значение может быть оптимально установлено только для одной нагрузки. Таким образом, при других нагрузках либо будет незначительное провисание груза, либо пустой крюк будет двигаться в направлении подъема. Если используется устройство для измерения нагрузки, то выходное напряжение этого устройства используется в качестве начальной амплитуды для пускового импульса. Таким образом, независимо от нагрузки, привод оптимально стартует с правильной высоты, без провисания груза и без движения пустого крюка крана в неправильном направлении. Это достигается путем адаптации значения, получаемого от устройства измерения нагрузки. регулятор скорости n* i* nist регулируемое постоянное значение 0 фактическое значение нагрузки 1 адаптация выбор разрешающий стартовый импульс 1 2 3 4 5 6 7 8 стартовый импульс модуль 3: закрывающий механизм V 1.20 Описание функций 4 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 2.3 Управление по замкнутому циклу мониторинг Эта функция постоянно контролирует заданное и фактическое значение скорости, которые при правильной работе системы должны примерно соответствовать друг другу. Эта функция контроля реагирует, например, если замкнутый контур регулирования выходит за пределы тока перегрузки или остановки привода, так как фактическое значение скорости больше не может следовать за заданным значением скорости. Однако если уставка меньше разности срабатывания, то при отсутствии фактического значения сигнал не выдается. Эта неисправность обнаруживается с помощью функции контроля прерывистого тахометра базовых приводов. 2.4 Контроль фактической и реальной скорости Эта функция может использоваться для контроля фактического значения скорости, если привод оснащен датчиком фактического значения скорости и фактического значения положения. Если привод имеет, помимо импульсного датчика фактического значения скорости, также импульсный датчик фактического значения положения, который установлен не на двигателе, а, например, на барабане, то контроль может быть осуществлен путем оценки скоростей, поступающих от обоих датчиков. Например, это можно использовать для контроля редукторов или муфт для двух жестко соединенных приводов. 2.5 Контроль превышения скорости Эта функция контроля представляет собой программный центробежный переключатель. С помощью этой функции контроля можно генерировать сигнал при превышении выбранной скорости. Значения 110-150% от максимально допустимой рабочей скорости устанавливаются для этих устройств защиты от превышения скорости. При срабатывании функции контроля превышения скорости могут быть запущены соответствующие механизмы отключения. 2.6 Сигнал нулевой скорости Эта функция контролирует скорость и реагирует, если выбранный предел падает ниже. Этот сигнал в основном используется для закрытия тормоза. Он также используется, например, в модуле подъемного механизма для расчета уставки дополнительной частоты вращения при ослаблении поля в зависимости от нагрузки. модуль 3: закрывающий механизм V 1.20 Описание функций 5 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s контроль фактической скорости фактическое значение скорости от базового блока + сигнал к слову состояния (технология) бит 4 - фактическое значение скорости с технологической платы (NAV) контроль управления по замкнутому циклу отклонение системы от базовой единицы сигнал к слову состояния (технология) бит 1 Контроль превышения скорости фактическое значение скорости от базового блока сигнал к слову состояния (технология) бит 2 сигнал нулевой скорости сигнал к слову состояния (технология) бит 3 1 2 3 4 5 6 7 8 мониторинг модуль 3: закрывающий механизм V 1.20 Описание функций 6 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены s 2.7 Чувствуя, как открывается грейфер Эта функция необходима для управления положением (перемещением) грейфера в замкнутом контуре. Необходимым условием для замкнутого управления перемещением (позиционированием) грейфера или замкнутого синхронного управления положением удерживающего и замыкающего устройств (например, траверсировании) является наличие датчика фактического положения удерживающего и замыкающего устройств (для грейфера - фактическое значение положения грейфера). Невозможно определить положение открытия грейфера непосредственно на грейфере, но оно приблизительно определяется путем измерения разницы длины кабеля (удерживающий кабель минус закрывающий кабель). Эта разница в длине троса, в свою очередь, пропорциональна числу оборотов удерживающей передачи кабельного барабана (или удерживающей передачи двигателя) минус число оборотов закрывающей передачи кабельного барабана (или закрывающей передачи двигателя). Такое измерение является технологически точным, несмотря на эластичность и провисание кабеля. Фактическое значение положения удерживающего и закрывающего механизма измеряется (или ход открытия грейфера) почти во всех случаях с помощью датчика скорости, установленного на двигателе (необходимо использовать импульсный датчик, аналоговый тахометр не подходит). Технологический модуль T300 имеет в виде клеммного модуля импульсные входы датчиков 1 и 2, которые могут быть считаны из блока . Сигналы импульсного энкодера подключаются к базовому приводу для определения фактического значения скорости и к технологическому модулю для определения фактического значения положения. Для синхронного управления положением удерживающей и замыкающей шестерни в замкнутом контуре можно также использовать измерение разности фактических значений положения, если достаточно, чтобы разность положений, которую должна контролировать система, была задана вручную один раз. Фактическое (требуемое) значение разности положений при выборе замкнутого контура управления синхронным режимом работы с "захват закрыт" должно быть сохранено в качестве уставки. Управление синхронным режимом в замкнутом контуре будет работать с этой уставкой до тех пор, пока она снова не будет отменена. Для управления положением грейфера в замкнутом контуре, а также для управления синхронной работой удерживающей и замыкающей передач в замкнутом контуре необходимо определять фактические значения положения обоих приводов. Это также можно реализовать с помощью импульсного энкодера, установленного на двигателе, который используется для измерения фактических значений скорости. Сигналы импульсного энкодера направляются в базовый привод для определения фактического значения скорости и технологический модуль второго привода для определения фактического значения положения. Фактическое значение положения привода всегда должно быть подключено к входу датчика импульсов 1, а ведущего привода - к входу датчика импульсов 2 (для ведомого). 2.8 Регулировка захвата Для регулировки грейфера при смене грейфера главный выключатель непосредственно вводится в качестве уставки, а требуемые конечные положения грейфера - открытое и закрытое - приближаются, при этом скорость регулируется по замкнутому циклу. Фактические значения в конечных положениях "открыто" и "закрыто" сохраняются как уставки при нажатии кнопки. Когда главный выключатель перемещается для открытия или закрытия грейфера, соответствующий сигнал передается на регулятор положения в качестве уставки. модуль 3: закрывающий механизм V 1.20 Описание функций 7 01.01.2001 Copyright © Siemens AG Все права защищены S5/7 уставки уставки коммуникационная плата коммуникационная доска n** <0% функция рампы генератор +100% -100% 0 0 1 равный равному 1 >0% AAT (hw-syn.) (via) индексный сигнал вход рампа-функция генератор <0% WSR2 контроль положения hw-сигн. через индекс вход сигнала 1 WSR1 0 0 + 1 WSAUT SE синхрон - SE KGG фактический X5N + 1 KGO контроль положения позиция оценка 0 - AAT X5M 0% X5M система X5N n y=x x положение Δs разница оценка y (n) (ist) ist WSSYN SYN через (контроль) (слово) (n)ist(-) мониторинг синхронизация контроллер (n)ist(-) мониторинг технологический совет n-контроллер технологический совет i-контроллер n-контроллер n* i-контроллер n* i* i* nist нист базовая единица M базовая единица M T T 1 2 T T 3 аппаратно-программная структура для управления положением и синхронизацией 4 5 6 I&S IT PS Erl 35 7 01.01.01 8 V 1.2 стр: 8
