SMT-BD1/t - Infranor

SMT-BD1/t
SMT-BD1/t
f
VARIATEUR POUR
ENROULEUR/DEROULEUR
AVEC INTERFACE
PROFIBUS DP
INFRANOR®
1
SMT-BD1/t
!
AVERTISSEMENT
Ce manuel produit concerne une série de variateurs destinés à l'asservissement des moteurs AC synchrones
sinus.
Pour les instructions de stockage, d'utilisation après stockage, de mise en service ainsi que pour tous les
détails techniques, la lecture du manuel d'utilisation est OBLIGATOIRE avant toute mise en œuvre.
L'accès à ce matériel ainsi que son utilisation doivent être strictement réservés au personnel qualifié
ayant des connaissances approfondies de l’électronique et des systèmes d’entraînement à vitesse
variable : norme EN 60204-1.
La conformité aux normes et à l'homologation CE n'est valable que si les appareils sont installés conformément
aux recommandations de ce manuel. Le non-respect des recommandations et schémas de connexions est sous
la responsabilité de l'utilisateur.
Tout contact avec les parties électriques, même après la mise hors tension de l'appareil, peut causer
des blessures graves.
Après la mise hors tension de l'appareil, attendre 5 minutes avant d’effectuer toute manipulation sur
le variateur (une tension résiduelle supérieure à plusieurs centaines de volts peut rester présente
durant plusieurs minutes).
ESD INFORMATION (ElectroStatic Discharge)
Les variateurs INFRANOR sont conçus et fabriqués de façon à offrir la meilleure résistance possible
aux effets des ESD. Cependant, ils contiennent des composants particulièrement sensibles qui
peuvent être détériorés si les précautions adéquates ne sont pas respectées pendant le stockage et
la manipulation des appareils.
STOCKAGE
Les appareils doivent être stockés dans leur conditionnement d'origine.
Une fois sortis de leur emballage, ils doivent être stockés en appui sur une de leur surface
métallique plane sur un support dissipateur ou électrostatiquement neutre.
Ne jamais mettre en contact les connecteurs du variateur avec des matériaux générateurs
de potentiels électrostatiques (films plastiques, polyesters, moquettes…).
MANIPULATION
En l'absence d'équipements de protections (chaussures ou bracelets dissipateurs), les
appareils doivent être impérativement manipulés par le châssis métallique.
Ne jamais entrer en contact avec les connecteurs.
ELIMINATION
Conformément aux exigences de la directive 2002/96/CE du Parlement Européen et du Conseil
du 27 janvier 2003 relative aux déchets d'équipements électriques et électroniques, les appareils
Infranor sont munis d'une étiquette autocollante sur laquelle figure le symbole d'une poubelle sur
roues barrée d'une croix, représentée dans l'annexe IV de la directive 2002/96/CE.
Ce symbole indique que, pour leur élimination, les appareils Infranor doivent faire l'objet d'une
collecte sélective.
INFRANOR se dégage de toute responsabilité concernant des accidents corporels et matériels dus à des
négligences, à des erreurs de manipulation ou à de mauvaises définitions de matériel.
INFRANOR se réserve le droit à toute modification technique destinée à l'amélioration de ses appareils.
Toute intervention sur les appareils qui n’est pas spécifiée dans le manuel entraînera l’arrêt immédiat de
la garantie.
© INFRANOR, juin 2006. Tous droits réservés
Indice de révision : 3.1
2
SMT-BD1/t
Sommaire
SOMMAIRE............................................................................................................................................. 3
CHAPITRE 1 - GÉNÉRALITÉS .............................................................................................................. 6
1 - INTRODUCTION............................................................................................................................ 6
2 - DESCRIPTION SOMMAIRE .......................................................................................................... 6
3 - REFERENCE AUX NORMES APPLICABLES............................................................................... 7
4 - AUTRES DOCUMENTS NECESSAIRES A LA MISE EN OEUVRE .............................................. 7
CHAPITRE 2 - SPÉCIFICATIONS.......................................................................................................... 8
1 - DONNEES TECHNIQUES PRINCIPALES .................................................................................... 8
1.1 - Calibres de courant des variateurs avec alimentation 220 VAC............................................ 8
1.2 - Calibres de courant des variateurs avec alimentation en 400 VAC....................................... 9
1.3 - Autres spécifications............................................................................................................. 10
2 - SECURITES PAR FUSIBLES ...................................................................................................... 11
2.1 - Sécurité par fusibles pour les variateurs en 220 VAC.......................................................... 11
2.2 - Sécurité par fusibles du variateur en version 400 VAC........................................................ 11
CHAPITRE 3 - ENTRÉES / SORTIES.................................................................................................. 12
1 - DISPOSITION DES CONNECTEURS ......................................................................................... 12
1.1 - Connecteurs de rack ............................................................................................................ 12
1.2 - Connecteurs du variateur ..................................................................................................... 12
2 - LEDS............................................................................................................................................. 12
2.1 - LEDs de défauts variateur.................................................................................................... 12
2.2 - LEDs de communication Profibus ........................................................................................ 12
3 - X1 : PRISE RESOLVEUR ............................................................................................................ 13
4 - X2 : PRISE CODEUR ................................................................................................................... 13
5 - X4 : PRISE COMMANDE ............................................................................................................. 14
6 - X6 : PRISE PROFIBUS ................................................................................................................ 14
7 - X5 : PRISE LIAISON SERIE RS-232............................................................................................ 14
8 - X3 : PRISE DE TEST................................................................................................................... 15
9 - SPECIFICATION DES ENTREES/SORTIES LOGIQUES ........................................................... 15
9.1 - Entrées logiques : ENABLE, SEL1, SEL2, START, STOP .................................................. 15
9.2 - Entrées logiques : TDI, Lin1 ................................................................................................. 15
9.3 - Sorties logiques : TER, Lout1............................................................................................... 16
CHAPITRE 4 - CONNEXIONS.............................................................................................................. 17
1 - SCHEMAS DE RACCORDEMENT .............................................................................................. 17
1.1 - Branchements alimentation puissance et moteur ................................................................ 17
1.2 - Branchements des entrées/sorties du variateur................................................................... 17
2 - BRANCHEMENT DE LA LIAISON SERIE RS 232 ....................................................................... 18
3 - IMPERATIFS DE CABLAGE ........................................................................................................ 18
3.1 - Câblage des masses et mise à la terre ................................................................................ 18
3.2 - Reprise de blindage sur les connecteurs ............................................................................. 19
3.3 - Câbles moteur et résolveur .................................................................................................. 20
3.4 - Câbles liaison série .............................................................................................................. 20
CHAPITRE 5 – FONCTIONS AJUSTABLES....................................................................................... 21
1 - ADAPTATIONS HARDWARE ...................................................................................................... 21
2 - PARAMETRES AJUSTABLES..................................................................................................... 22
CHAPITRE 6 - MISE EN OEUVRE....................................................................................................... 23
1 - CONFIGURATION HARDWARE DU VARIATEUR...................................................................... 24
1.1 - Configuration standard ......................................................................................................... 24
1.2 - Configuration du capteur de température du moteur ........................................................... 24
1.3 - Réglage des boucles de courant.......................................................................................... 25
2 - MISE EN ROUTE DU VARIATEUR.............................................................................................. 26
3 - REGLAGE DU MOTEUR ............................................................................................................. 27
Sommaire
3
SMT-BD1/t
3.1 - Paramétrage du moteur........................................................................................................ 27
3.2 - Adaptation à un nouveau moteur ......................................................................................... 28
4 - REGLAGE DE LA BOUCLE DE VITESSE.................................................................................... 28
4.1 - Réglage des paramètres du régulateur ................................................................................ 28
4.2 - Mise sous asservissement.................................................................................................... 28
4.3 - Commande de frein .............................................................................................................. 29
4.4 - Commande par Jog .............................................................................................................. 29
5 - CONFIGURATION DE L'ENROULEUR/DEROULEUR................................................................ 29
5.1 - Sens de rotation.................................................................................................................... 29
5.2 - Réglage du rapport de réduction .......................................................................................... 29
5.3 - Calibrage du capteur de diamètre ........................................................................................ 30
5.4 - Calibrage du ratio codeur ..................................................................................................... 30
5.5 - Calibrage de la mesure de tension....................................................................................... 30
5.6 - Réglage de la boucle PID pour le contrôle de tension ......................................................... 31
5.7 - Réglage des paramètres pour le contrôle de tension........................................................... 32
7 - SAUVEGARDE DES PARAMETRES........................................................................................... 32
8 - SELECTION DU MODE PROFIBUS OU AUTONOME ................................................................ 33
CHAPITRE 7 - PROGRAMMATION ..................................................................................................... 34
1 - GENERALITES ............................................................................................................................ 34
2 - PARAMETRES DES SEQUENCES DE CONTROLE .................................................................. 34
3 - SELECTION DE LA CONSIGNE DE SEQUENCE ....................................................................... 35
4 - FONCTIONNEMENT AVEC DIAMETRE VARIABLE................................................................... 35
4.1 - Réglage du rapport de réduction de la vitesse..................................................................... 35
4.2 - Réglage du ratio de consigne de couple .............................................................................. 36
4.3 - Réglage des gains de la boucle d'asservissement............................................................... 37
5 - EDITION D'UNE SEQUENCE DE CONTROLE ........................................................................... 37
5.1 - Séquence de contrôle de tension ......................................................................................... 37
5.2 - Séquence d'initialisation du rapport de réduction................................................................. 39
5.3 - Séquence de contrôle Vitesse 1 (Speed 1) .......................................................................... 41
5.4 - Séquence de contrôle Vitesse 2 (Speed 2) .......................................................................... 43
5.5 - Séquence de contrôle de couple .......................................................................................... 44
6 - ENCHAINEMENT DE SEQUENCES ........................................................................................... 46
6.1 - Contrôle de séquence........................................................................................................... 46
6.2 - Entrées logiques ................................................................................................................... 47
6.3 - Sorties logiques .................................................................................................................... 47
CHAPITRE 8 – FONCTIONNEMENT AVEC PROFIBUS .................................................................... 49
1 - COMMUNICATION PROFIBUS ................................................................................................... 49
1.1 - Message PPO....................................................................................................................... 49
1.2 - Configuration ........................................................................................................................ 51
1.3 - Paramétrage (PKW) ............................................................................................................. 51
1.4 - Commande globale............................................................................................................... 52
2 - COMMANDE PAR PROFIBUS..................................................................................................... 53
2.1 - Mot de contrôle ..................................................................................................................... 53
2.2 - Consigne............................................................................................................................... 53
2.3 - Statut..................................................................................................................................... 54
2.4 - Retour d'information.............................................................................................................. 54
3 - DIAGRAMME DE FONCTIONNEMENT....................................................................................... 55
3.1 - Processus de contrôle du variateur ...................................................................................... 55
3.2 - Mode enrouleur/dérouleur .................................................................................................... 56
4 - PILOTAGE DE L'ENROULEUR/DEROULEUR............................................................................ 57
4.1 - Mise sous/hors asservissement ........................................................................................... 57
4.2 - Démarrage d'une séquence ................................................................................................. 57
4.3 - Autres mouvements.............................................................................................................. 57
4.4 - Pilotage en mode vitesse pure ............................................................................................. 57
CHAPITRE 9 – PARAMÉTRAGE PAR PROFIBUS............................................................................. 58
1 - LISTE DES PARAMETRES.......................................................................................................... 58
2 - DESCRIPTION DES PARAMETRES ........................................................................................... 60
4
Sommaire
SMT-BD1/t
2.1 - Paramètres moteur............................................................................................................... 60
2.2 - Paramètres courant .............................................................................................................. 60
2.3 - Paramètres du régulateur de vitesse ................................................................................... 61
2.4 - Paramètres de l'application .................................................................................................. 63
2.5 - Paramètres enrouleur/dérouleur .......................................................................................... 64
2.6 - Sortie pseudo-codeur ........................................................................................................... 66
2.7 - Paramètres de déplacement manuel (Jog) .......................................................................... 66
2.8 - Paramètres de la boucle de PID .......................................................................................... 67
2.9 - Paramètres de calibrage du rapport de réduction................................................................ 67
2.10 - Paramètres de contrôle de tension .................................................................................... 68
2.11 - Paramètres de contrôle de couple ..................................................................................... 70
2.12 - Lecture/Ecriture d'une séquence........................................................................................ 71
CHAPITRE 10 – ELIMINATION DES DÉFAUTS ................................................................................. 74
1 - DIAGNOSTICS............................................................................................................................. 74
1.1 - Affichage des défauts sur le SMT-BD1/t .............................................................................. 74
1.2 - Effacement d'un défaut......................................................................................................... 74
2 - ELIMINATION DES DEFAUTS .................................................................................................... 75
2.1 - Défaut système..................................................................................................................... 75
2.2 - Défauts non mémorisés ....................................................................................................... 75
2.3 - Défauts mémorisés............................................................................................................... 75
3 - DYSFONCTIONNEMENTS ......................................................................................................... 77
3.1 - Pas de réaction moteur ........................................................................................................ 77
3.2 - Motor sous tension mais pas de couple ............................................................................... 77
3.3 - Blocage de l'axe ou oscillations alternées ou rotation à vitesse maximale.......................... 77
3.4 - Rotation discontinue du moteur avec des positions à couple nul ........................................ 77
3.5 - Fortes crépitations dans le moteur à l'arrêt .......................................................................... 77
3.6 - Fort bruit dans le moteur à l'arrêt et en rotation ................................................................... 77
3.7 - Sequence non exécutée....................................................................................................... 77
4 - SERVICE ET MAINTENANCE ..................................................................................................... 77
CHAPITRE 11 - ANNEXE..................................................................................................................... 78
1 - UTILISATION DES ENTREES EN LOGIQUE POSITIVE ET NEGATIVE.................................... 78
2 - EMPLOI DES SORTIES "VAR PRET" ET "PU OK"...................................................................... 78
3 - SECURITE DE L'ERREUR DE TRAINAGE VITESSE ................................................................. 79
4 - I2T PROTECTION......................................................................................................................... 79
4.1 - Limitation de courant en mode "Fusing"............................................................................... 79
4.2 - Limitation de courant en mode "Limiting" ............................................................................. 80
5 - CONFIGURATION MAITRE/ESCLAVE ....................................................................................... 81
5.1 - Fonctionnement en réduction maître/esclave avec deux variateurs SMT-BD1/t................ 81
5.2 - Fonctionnement en réduction maître/esclave avec plus de deux variateurs SMT-BD1/t ... 82
6 - COMPENSATION DU COUPLE D'ENCOCHES.......................................................................... 83
7 - DESIGNATION DES VARIATEURS ............................................................................................ 83
Sommaire
5
SMT-BD1/t
Chapitre 1 - Généralités
1 - INTRODUCTION
Les modules variateurs numériques à commande PWM sinusoïdale de la série SMT-BD1/t sont destinés à piloter
en courant et vitesse des moteurs sans balai équipés d'un résolveur transmetteur.
Le variateur SMT-BD1/t est disponible en deux versions d'alimentation réseau : 220 VAC ou 400 VAC. Le
système SMT-BD1/t enfichable en 220 VAC a une présentation bloc monoaxe ou une présentation multiaxes,
étudiée de façon à pouvoir disposer d'un maximum de 6 axes dans un rack standard 19 pouces incluant le bloc
d'alimentation. Le système SMT-BD1/t enfichable en 400 VAC a seulement une présentation multiaxes, étudiée
de façon à pouvoir disposer d'un maximum de 3 axes dans un rack standard 19 pouces incluant le bloc
d'alimentation.
2 - DESCRIPTION SOMMAIRE
Les modules variateurs SMT-BD1 comportent leur propre alimentation qui génère les tensions nécessaires au
fonctionnement de l'appareil (+ 5 V, +/- 15 V). La source d'alimentation utilisée pour la carte logique est
l'alimentation auxiliaire 310VDC. L'alimentation auxiliaire permet de conserver le signal de position lorsque
l'alimentation de puissance est coupée.
Chaque module est constitué de deux cartes au format 6U double Europe :
- une carte de puissance avec transistors IGBT
- une carte de commande avec processeur de traitement numérique DSP (Digital Signal Processing).
Les variateurs SMT-BD1/t sont destinés aux applications d'enrouleur/dérouleur et de contrôle de tension. Il est
possible de programmer et combiner entre elles jusqu'à 64 séquences incluant le contrôle de tension, de vitesse
et de couple. La possibilité d'enchaîner les séquences permet de définir des macro-séquences pour des
applications complexes : plusieurs séquences de contrôle peuvent être reliées entre elle afin d'être exécutées
automatiquement l'une après l'autre. Les séquences de contrôle sont pré-programmées. Ceci permet de réduire
la programmation de l'application à une simple initialisation des paramètres des séquences avec les valeurs
requises.
Les applications d'enrouleur/dérouleur et de contrôle de tension les plus typiques du variateur SMT-BD1/t sont les
suivantes :
•
Contrôle de la force d'enroulement/déroulement du matériau par capteur de diamètre.
•
Contrôle de la vitesse de ligne d'enroulement/déroulement du matériau par capteur de diamètre.
•
Contrôle de la force d'enroulement/déroulement du matériau par capteur codeur.
•
Contrôle de la vitesse de ligne d'enroulement/déroulement du matériau par capteur codeur de ligne.
•
Contrôle d'accumulateur pour déroulement de matériau par capteurs de diamètre et d'accumulateur.
•
Contrôle de tension enrouleur/dérouleur par codeur de ligne et pantin.
•
Contrôle de tension enrouleur/dérouleur par capteur de diamètre et pantin.
Le variateur SMT-BD1/t fonctionne avec l'interface PROFIBUS DP. La commande du variateur ainsi que le
paramétrage peuvent être effectués tous les deux par la connexion PROFIBUS DP. Le contrôle du variateur par
l'interface PROFIBUS DP consiste simplement à sélectionner une des séquences pré-programmées du variateur
et de lancer son exécution.
Le variateur SMT-BD1/t fonctionne également avec la liaison série RS-232 pour le paramétrage et la
programmation des séquences. Le logiciel de paramétrage BPCW d'INFRANOR, qui est compatible IBM-PC
facilite la mise en service du variateur et la programmation de l'application.
Le variateur SMT-BD1/t fonctionne de manière autonome sans la connexion PROFIBUS DP. Dans cette
configuration, une séquence de contrôle pré-programmée est sélectionnée par les entrées logiques SEL1 et
SEL2 et exécutée par l'entrée logique START. Dans ce cas cependant, seules les séquences 0 à 3 peuvent être
sélectionnées par activation des entrées logiques SEL1 et SEL2.
6
CHAPITRE 1 – Généralités
SMT-BD1/t
3 - REFERENCE AUX NORMES APPLICABLES
Les variateurs SMT-BD1/t, en version 220 VAC, montés dans le rack BF équipé du filtre secteur référence BF 35
ou 70, ont été certifiés conformes aux normes de compatibilité électromagnétique :
- EN 55011, groupe 1, classe A, concernant les perturbations radioélectriques conduites et rayonnées,
- CEI 801 - 2 - 3 - 4 concernant l'immunité.
Les variateurs SMT-BD1/t, en version 220 VAC, montés dans les racks monoaxes BM 20 A – BMM 05F – BMM
05A, équipés du filtre secteur adéquat (FN 612-20/06 ou FN 356-16/06 ou BF-35), ont été certifiés conformes aux
normes de compatibilité électromagnétique :
- EN 55011, groupe 1, classe A, concernant les perturbations radioélectriques conduites et rayonnées,
- CEI 801 - 2 - 3 - 4 concernant l'immunité.
Les variateurs SMT-BD1/t, en version 400 VAC, montés dans le rack BF équipé du filtre secteur référence BF400-35 ou 70, ont été certifiés conformes aux normes de compatibilité électromagnétique :
- EN 55011, groupe 1, classe A, concernant les perturbations radioélectriques conduites et rayonnées,
- CEI 801 - 2 - 3 - 4 concernant l'immunité.
Norme applicable pour les équipements électriques des machines industrielles : EN 60204-1.
Les variateurs de la gamme SMT-BD1 portent le label CE depuis 1995.
4 - AUTRES DOCUMENTS NECESSAIRES A LA MISE EN OEUVRE
•
•
•
Manuel "Rack BF/400" – pour utilisation des variateurs 400 VAC en multiaxes.
Manuel "Rack BF" – pour utilisation des variateurs 220 VAC en multiaxes.
Manuel "Monoaxe BM20A - BMM05F - 05AF" – pour utilisation des variateurs 220 VAC en monoaxe.
CHAPITRE 1 – Généralités
7
SMT-BD1/t
Chapitre 2 - Spécifications
1 - DONNEES TECHNIQUES PRINCIPALES
1.1 - Calibres de courant des variateurs avec alimentation 220 VAC
Tension d'alimentation de puissance
Tension d'alimentation auxiliaire
Tension de sortie phase-phase moteur
310 VDC (270 VDC < Bus DC < 340 VDC)
310 VDC (200 VDC < Uaux < 340 VDC)
200 Veff pour Bus DC 310 VDC
Tableau des courants de sortie en mode courant impulsionnel (protection I2t en mode "fusing")
Inom (Aeff) autorisé par l'appareil
MODELE
SMT-BD1/t - 220/04
SMT-BD1/t - 220/08
SMT-BD1/t - 220/12
SMT-BD1/t - 220/17
SMT-BD1/t - 220/30
SMT-BD1/t - 220/30r
SMT-BD1/t - 220/45
SMT-BD1/t - 220/45r
SMT-BD1/t - 220/60
SMT-BD1/t - 220/60r
SMT-BD1/t - 220/70
SMT-BD1/t - 220/100
Unom
(Veff)
Imax (Aeff)
1s
240
240
240
240
240
240
240
240
240
240
240
240
4,4
8,8
13,8
17,7
30,8
30,8
48,6
48,6
61
61
70
100
Sans
ventilation*
2
4
6
8,5
10
10
10
10
10
12
25
25
Ventilation 1*
Ventilation 2*
12
15
15
20
19
26
30
30
15
20
23
25
30
35
35
Tableau des courants de sortie en mode courant permanent (protection I2t en mode "limiting")
Inom (Aeff) autorisé par l'appareil
MODELE
SMT-BD1/t - 220/04
SMT-BD1/t - 220/08
SMT-BD1/t - 220/12
SMT-BD1/t - 220/17
SMT-BD1/t - 220/30
SMT-BD1/t - 220/30r
SMT-BD1/t - 220/45
SMT-BD1/t - 220/45r
SMT-BD1/t - 220/60
SMT-BD1/t - 220/60r
SMT-BD1/t - 220/70
SMT-BD1/t - 220/100
Unom
(Veff)
Imax (Aeff)
1s
240
240
240
240
240
240
240
240
240
240
240
240
4,4
8,8
13,8
17,7
30,8
30,8
48,6
48,6
61
61
70
100
Sans
ventilation*
2
4
6
8,5
8,5
10
8,5
10
8,5
12
17
25
Ventilation 1*
8,5
12
15
15
20
17
26
30
30
Ventilation 2*
15
18
23
20
30
35
35
* Température ambiante maximale de 40° C, ventilation 1 = 56 l/s, ventilation 2 = 90 l/s.
NOTA
Les modèles SMT-BD1-X/X r sont équipés d'un radiateur complémentaire afin d'améliorer l'évacuation des pertes
Joules et augmenter ainsi le courant nominal. Dans ce cas, les dimensions du variateur sont plus importantes
(largeur de 18 TE au lieu de 12 TE).
8
CHAPITRE 2 – Spécifications
SMT-BD1/t
Inductance minimale entre phases
1 mH
Conformité aux normes : homologation "CE" avec
configuration d'alimentation multiaxes rack BF
avec filtre secteur BF35 ou 70 ou monoaxe SMTBM20A –BMM05F/05AF avec filtres FN 612-20/06
ou FN 356-16/06 ou BF-35. Blindage 360°,
équipotentialité en respectant les règles de l'art de
câblage.
Température
Normes de compatibilité électromagnétique :
- immunité : CEI 801 - 2 - 3 - 4
- perturbations conduites et rayonnées : EN 55011, Groupe
1, classe A
Normes électriques des machines industrielles :
- EN 60204-1 : diélectrique 1500 VAC/1min
courant de fuite > 3 mA (filtres EMI).
- stockage -20° C à +70° C
- fonctionnement +5° C à +40° C
A partir de 40° C, les courants nominaux doivent être réduits
de 3 % par degré Celsius
Température maximale : 50° C
1.2 - Calibres de courant des variateurs avec alimentation en 400 VAC
Tension d'alimentation
Tension d'alimentation auxiliaire
Tension de sortie phase-phase moteur
Bus DC 565 VDC (480 VDC < DC bus < 685 VDC max.)
310 VDC (200 VDC < Uaux < 340 VDC max.)
380 Veff pour bus DC 565 VDC
2
Tableau des courants de sortie en mode courant impulsionnel (protection I t en mode "fusing")
MODELE
SMT-BD1/t - 400/15
SMT-BD1/t - 400/30
SMT-BD1/t - 400/45
SMT-BD1/t - 400/60
SMT-BD1/t - 400/100
Unom
(Veff)
Imax (Aeff)
1s
400
400
400
400
400
15.5
30
48
60
100
Inom (Aeff) autorisé par
l'appareil
Sans
Ventilation 2*
ventilation*
5
7.5
8
15
10
19
not used
28
not used
35
Tableau des courants de sortie en mode courant permanent (protection I2t en mode "limiting")
MODELE
SMT-BD1/t - 400/15
SMT-BD1/t - 400/30
SMT-BD1/t - 400/45
SMT-BD1/t - 400/60
SMT-BD1/t - 400/100
Unom
(Veff)
Imax (Aeff)
1s
400
400
400
400
400
15.5
30
48
60
100
Inom (Aeff) autorisé par
l'appareil
Sans
Ventilation 2*
ventilation*
not used
5
not used
10
not used
15
not used
23
not used
28
* Température ambiante maximale de 40° C, ventilation 2 = 90 l/s.
Inductance minimale entre phases
2 mH
Conformité aux normes : homologation "CE" avec
configuration d'alimentation multiaxes rack BF et
filtre secteur F-400-35 ou 70. Blindage 360°,
équipotentialité en respectant les règles de l'art de
câblage.
Normes de compatibilité électromagnétique :
- immunité : CEI 801 - 2 - 3 - 4
- perturbations conduites et rayonnées : EN 55011, Groupe
1, classe A
Normes électriques des machines industrielles :
- EN 60204-1 : diélectrique 2500 VAC/1min
courant de fuite > 3 mA (filtres EMI).
(filtres EMI filters sans condensateurs)
Température
- stockage -20° C à +70° C
- fonctionnement +5° C à +40° C
A partir de 40° C, les courants nominaux doivent être réduits
de 3 % par degré Celsius
Température maximale : 50° C
CHAPITRE 2 - Spécifications
9
SMT-BD1/t
1.3 - Autres spécifications
Fréquence de découpage PWM
8 kHz
Régulateur de courant de type PI
Adapté au moteur
Bande passante boucle de courant
Fréquence de coupure pour déphasage 45° > 1 kHz
Limitation interne de courant
Imax de 20% à 100% et Inom de 20% à 50%
Durée de courant Imax = 1 seconde
Régulateur de vitesse (PI)
Période d'échantillonnage de 0,5 ms
Gains numériques ajustables
Régulateur de tension (PID)
Période d'échantillonnage de 1 ms
Gains numériques ajustables
Bande passante boucle de vitesse
Fréquence de coupure pour déphasage 45° sélectionnable :
50 Hz, 75 Hz ou 100 Hz
Vitesse max. moteur
Ajustable de 100 tr/min à 14 000 tr/min
Sortie de position pseudo-codeur
Deux voies en quadrature A et B + n tops Zéro par tour.
Résolution programmable :
Transmetteur de ligne de type RS 422
8 192 points max par tour jusqu'à 900 tr/min
4 096 points max par tour jusqu'à 3 600 tr/min
1 024 points max par tour jusqu'à 14 000 tr/min
Précision : 8 min/arc + 1/4 de point
(2 min/arc + 1/4 de point sur demande)
N.B : la précision de position totale doit prendre en compte la
précision du résolveur utilisé
Entrée codeur maître
Deux voies A et B en quadrature + top zéro Z
Récepteur de ligne de type RS 422.
Fréquence d'impulsions max. : 250 kHz
Sorties analogiques (monitor)
Consigne vitesse (CV) : ±10 V pour ± vitesse max
Mesure de vitesse (GT) : ±8 V pour ±14 000 tr/min, linéarité
10%
Consigne courant (IDC) : ±10 V pour ± calibre courant
DACout1, résolution = 8 bits
Mesure courant (Imes) : ±10 V pour ± calibre courant,
DACout2, résolution = 8 bits
Entrées analogiques (contrôle)
ANin1 +/- 10V, résolution = 12 bits en standard (16 bits en
option)
Référence Couple ou Vitesse
Mesure de tension cellule Pantin ou Charge
ANin2, résolution : 0 V à 10 V = 12 bits en standard (16 bits
en option)
Mesure par capteur de diamètre
Entrées logiques dédiées
Logique positive ou négative :
- Var prêt : ENABLE
- Sélection de séquence : SEL1, SEL2 (fonctionnement en
mode autonome)
- Démarrage séquence : START (fonctionnement en mode
autonome)
- Arrêt moteur : STOP
- Remise à zéro des défauts : RAZ
Optocouplage :
- Verrouillage du contrôle de tension : TDI
Sorties logiques dédiées
Collecteur ouvert : Umax = 24V
Imax = 5 mA
"Tension error": actif si tension OK, inactif si erreur tension
10
CHAPITRE 2 – Spécifications
SMT-BD1/t
Sorties relais
Contact de relais
Umax = 60 V
Imax = 200 mA, Pmax = 10 W
Var prêt : fermé si variateur OK, ouvert si défaut
PU prête : fermée si puissance OK, ouverte si défaut
Commande de frein : fermé pour verrouillage frein moteur
Entrées/Sorties à usage général
Entrée programmable : Lin1 (optocouplée)
Sortie programmable : Lout1 (collecteur ouvert)
Liaison PROFIBUS
PPO-1 ou PPO-2 ou PPO-3 ou PPO-4.
Visualisation des défauts
LEDs en face avant + diagnostic par liaison série RS232 +
diagnostic par PROFIBUS.
Paramétrage moteur et application
Liaison série RS232 ou Liaison PROFIBUS DP
Fonctions automatiques
Adaptation du variateur au moteur (AUTO-PHASING)
Réglage automatique du régulateur (AUTO-TUNING)
Altitude
1000 m
Humidité
< 50% à 40° C et < 90% à 20° C : norme EN 60204-1
Refroidissement
Convection naturelle ou ventilation forcée en fonction du
courant nominal.
2 - SECURITES PAR FUSIBLES
2.1 - Sécurité par fusibles pour les variateurs en 220 VAC
F1 : Contrôle du courant DC moyen de l'alimentation de la carte puissance (cf. Adaptations hardware au chap. 5).
F2 : Contrôle du courant DC moyen de l'alimentation de la carte logique (cf. Adaptations hardware au chap. 5).
MODELE DE VARIATEUR
SMT-BD1/t -220/04 à 12
SMT-BD1/t -220/17 et 30
SMT-BD1/t -220/45
SMT-BD1/t -220/60
SMT-BD1/t -220/70
SMT-BD1/t -220/100
F1
Puissance
10 AT
15 AT
20 AT
20 AT
-
F2
Logique
1A
1A
1A
1A
1A
1A
2.2 - Sécurité par fusibles du variateur en version 400 VAC
F2 : Contrôle du courant DC moyen de l'alimentation de la carte logique (cf. Adaptations hardware au chapitre 5).
MODELE DE VARIATEUR
SMT-BD1/t - 400/15
SMT-BD1/t - 400/30
SMT-BD1/t - 400/45
SMT-BD1/t - 400/60
SMT-BD1/t - 400/100
CHAPITRE 2 - Spécifications
F2
Logique
1A
1A
1A
1A
1A
11
SMT-BD1/t
Chapitre 3 - Entrées / Sorties
1 - DISPOSITION DES CONNECTEURS
1.1 - Connecteurs de rack
Pour le variateur en version 400 VAC, voir manuel RACK BF/400.
Pour le variateur en version 220 VAC, voir manuels MONOAXE SMTBM20A ou RACK BF.
1.2 - Connecteurs du variateur
LEDs ON/SYS
LEDs d'affichage des défauts
LED Diag
LED Run
X6
Profibus
X1
X1
Capteur
résolveur
X5
X5
Liaison
série
X2
Entrée / Sortie
codeur
X4
Commande
X3
Test et
bouton poussoir d'offset
X2
X6
X4
2 - LEDs
2.1 - LEDs de défauts variateur
Emplacement : au-dessus du connecteur résolveur X1
ON
SYS
Défauts variateur (rouge)
ON (verte)
SYS (rouge)
:
:
alimentation puissance
défaut système
2.2 – LEDs de communication Profibus
Emplacement : au-dessus du connecteur Profibus X6
12
DIAG
Diagnostic de l'interface Profibus (verte)
RUN
Communication OK (verte)
CHAPITRE 3 – Entrées/Sorties
SMT-BD1/t
3 - X1 : PRISE RESOLVEUR
Sub D 9 points femelle.
PIN
1
6
2
7
3
8
4
9
5
FONCTION
TC (sonde température moteur)
Repiquage des blindages
TC (sonde température moteur)
S1 (+sin résolveur)
S3 (-sin résolveur)
S4 (+cos résolveur)
S2 (-cos résolveur)
R2 (+ref résolveur)
R1 (-ref résolveur)
REMARQUE
Pin H prise capteur pour moteur MAVILOR
Si pas de reprise 360° sur le connecteur
Pin I prise capteur pour moteur MAVILOR
Pin C prise capteur pour moteur MAVILOR
Pin D prise capteur pour moteur MAVILOR
Pin B prise capteur pour moteur MAVILOR
Pin A prise capteur pour moteur MAVILOR
Pin F prise capteur pour moteur MAVILOR
Pin E prise capteur pour moteur MAVILOR
4 - X2 : PRISE CODEUR
Sub D 25 points femelle.
PIN
1
SIGNAL
/CZ
E/S
S
2
CZ
S
3
/CA
S
4
CA
S
5
/CB
S
6
CB
S
7,10,11
12
13
14
15
21
22
8
18
23
0V
/IA
IA
/IB
IB
Lin1
TDI
Lout1
TER
0V E/S
logiques
+5V
GND
réservées
24
25
autres
pins
DESCRIPTION
Sortie différentielle voie /Z top zéro codeur (5 V, 20 mA max.).
Récepteur de ligne conseillé : 26LS32
Sortie différentielle voie Z top zéro codeur (5 V, 20 mA max.)
Récepteur de ligne conseillé : 26LS32
Sortie différentielle voie /A codeur (5 V, 20 mA max.).
Récepteur de ligne conseillé : 26LS32
Sortie différentielle voie A codeur (5 V, 20 mA max.).
Récepteur de ligne conseillé : 26LS32
Sortie différentielle voie /B codeur (5 V, 20 mA max.).
Récepteur de ligne conseillé : 26LS32
Sortie différentielle voie B codeur (5 V, 20 mA max.).
Récepteur de ligne conseillé : 26LS32
E
E
E
E
E
E
S
S
S
Entrée voie /A codeur maître (5 V, 2 mA). Transmetteur de ligne conseillé : 26LS31
Entrée voie A codeur maître (5 V, 2 mA) . Transmetteur de ligne conseillé : 26LS31
Entrée voie /B codeur maître (5 V, 2 mA) . Transmetteur de ligne conseillé : 26LS31
Entrée voie B codeur maître B (5 V, 2 mA) . Transmetteur de ligne conseillé : 26LS31
Entrée programmable (optocouplée, 5 V à 24 V)
Tension désactivée (optocouplée, 5 V à 24 V)
Sortie programmable (collecteur ouvert : 24 V max, 5 mA max)
Erreur tension (collecteur ouvert : 24 V max, 5 mA max)
S
Alimentation codeur maître : 5 V +/-5 %, 300 mA, avec pont 5 V fermé
CHAPITRE 3 – Entrées/Sorties
13
SMT-BD1/t
5 - X4 : PRISE COMMANDE
Sub D 25 pins mâle.
PIN
1
SEL1
SIGNAL
E/S
E
14
SEL2
E
4
START
E
7
23,24,25
20
23
13
12
3
17
16
15
10
2
11
18,19
STOP
0 V entrée logique
ENABLE
0 V ENABLE
RAZ
0 V RAZ
ANin2
ANin1 +
ANin1 0 Volt entrées analogiques
Sortie image vitesse
Sortie image courant
0 Volt sortie analogique
Var prêt
E
E
E
E
E
E
E
E
E
S
S
S
S
8, 9
Sortie commande du frein
S
21
22
5, 6
+15 Volts
-15 Volts
non connectées
S
S
REMARQUE
Logique positive ou logique négative (uniquement en fonctionnement
autonome)
Logique positive ou logique négative (uniquement en fonctionnement
autonome)
Logique positive ou logique négative (uniquement en fonctionnement
autonome)
Logique positive ou logique négative
Logique positive ou logique négative
RAZ défaut via 0 Volt (contact entre pins 13 et 12)
Résolution 0 V à 10 V = 12 bits, mesure capteur de diamiètre
Résolution +/- 10V = 12 bits, consigne de Couple ou de Vitesse,
mesure tension capteur de charge ou de pantin
GT: ± 8 V pour ± 14 000 tr/min, linéarité : 10 %
DACout2 : ± 10 V pour ± calibre de courant, résolution = 8 bits
Contact sec. de relais, fermé si ampli OK
Pmax = 10 W avec Umax = 60 V ou Imax = 200 mA
Contact sec. de relais
Pmax = 10 W avec Umax = 60 V ou Imax = 200 mA
Max. 50 mA
Max. 50 mA
6 - X6 : PRISE PROFIBUS
Sub D 9 pins femelle.
PIN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
SIGNAL
Blindage
Blindage
DESCRIPTION
RxD/TxD-P
CNTR-P
DGND
VP
Réception/transmission de données (Plus)
Signal de commande
0V
Alimentation pour résistance de terminaison
RxD/TxD-N
Réception/transmission de données (Moins)
7 - X5 : PRISE LIAISON SERIE RS-232
Sub D 9 pins mâle.
PIN
5
3
2
6
7
8
9
14
FONCTION
0 Volt
TXD
RXD
TXH
TXL
RXL
RXH
NOTE
GND (câblage blindage si pas de reprise 360° sur le connecteur)
Transmit data RS-232
Receive data RS-232
Transmit data RS-422
Transmit data RS-422
Receive data RS-422
Receive data RS-422
CHAPITRE 3 – Entrées/Sorties
SMT-BD1/t
8 - X3 : PRISE DE TEST
PIN
1–6
2
4
5
3
FUNCTION
0 Volt
Consigne de courant IDC
Mesure vitesse GT
Mesure courant Imes
Réservée
NOTE
± 10 V; résolution : 8 bits, linéarité : 10 % (DACout1)*
± 8 V pour ± 14000 tr/min.
± 10 V; résolution : 8 bits, linéarité : 10 % (DACout2)*
* : 10 V for amplifier current rating.
9 - SPECIFICATION DES ENTREES/SORTIES LOGIQUES
9.1 - Entrées logiques : ENABLE, SEL1, SEL2, START, STOP
Log+
SMT-BD1/t
Log+5V
47 Kohm
ENABLE
SEL1, SEL2,
START, STOP
4,7 Kohm
4,7 V
47 nF
0V
Ces entrées peuvent être configurées en logique positive ou logique négative par cavaliers.
9.2 – Entrées logiques : TDI, Lin1
SMT-BD1/t
4,1 Kohms
TDI1 Lin1
TLP281
0 V I/Os
100 Kohms
100 nF
Ces entrées sont opto-isolées de la référence 0 V du variateur.
CHAPITRE 3 – Entrées/Sorties
15
SMT-BD1/t
9.3 - Sorties logiques : TER, Lout1
SMT-BD1/t
TER, Lout1
TLP281
max. voltage = 24 V
max. current = 5 mA
0 V I/Os
Ces entrées sont opto-isolées de la référence 0 V du variateur.
16
CHAPITRE 3 – Entrées/Sorties
SMT-BD1/t
Chapitre 4 - Connexions
1 - SCHEMAS DE RACCORDEMENT
1.1 - Branchements alimentation puissance et moteur
Pour le variateur en version 400 VAC, se reporter au manuel RACK BF/400.
Pour le variateur en version 220 VAC, se reporter aux manuels BLOC MONOAXE SMT-BM20A - BMM05F/AF ou
RACK BF.
1.2 - Branchements des entrées/sorties du variateur
1.2.1 - BRANCHEMENT VARIATEUR AVEC CODEUR MAITRE
CODEUR MAITRE
SMT-BD1/t
X2
X1
A
13
1
T° moteur
A/
12
2
T° moteur
B
15
7
S1
B/
14
3
S3
+5 V
24
4
S2
GND
25
8
S4
5
R1
9
R2
24 V
RESOLVEUR
18
TER
23
RACK
MOTEUR
0V
CELLULE PANTIN / CHARGE
X4
U
U
V+
17
V
V
GND
16
W
W
15
GND
GND
CAPTEUR DE DIAMETRE
3
V+
15
GND
L1
+24 V (logique positive)
ou
0 V (logique négative)
L2
ENABLE
20
STOP
7
START
4
0V
ALIMENTATION
PUISSANCE
L3
GND
25
+24 V
8
18
Frein
9
VAR PRET
19
RAZ
13
12
0V
CHAPITRE 4 – Connexions
17
SMT-BD1/t
1.2.2 - CONNEXION DES VARIATEURS MAITRE ET ESCLAVE
SMT-BD1/t MAITRE
SMT-BD1/t ESCLAVE
X2
X2
CA
4
13
IA
/CA
3
12
/IA
CB
6
15
IB
/CB
5
14
/IB
7
GND 7
GND
Un variateur SMT-BD1/t "maître" peut commander jusqu'à 10 variateurs SMT-BD1/t "esclaves".
2 - BRANCHEMENT DE LA LIAISON SERIE RS 232
Reprise de blindage sur 360°
PC
PORT SERIE
RxD 2
3 TxD
TxD 3
2 RxD
GND 5
5 GND
Sub D 9 pts femelle
SMT-BD1/t
X5
Sub D 9 pts femelle
3 - IMPERATIFS DE CABLAGE
3.1 - Câblage des masses et mise à la terre
ATTENTION !
Chaque élément conducteur de potentiel doit être blindé. Plusieurs conducteurs de potentiel circulant dans un
même cheminement doivent être torsadés et blindés.
Un blindage n'a plus d'intérêt s'il n'est pas raccordé :
- à un potentiel de référence,
- par une liaison la plus courte possible (quelques centimètres, un décimètre est prohibitif),
- par une liaison de blindage dite "360°", c'est-à-dire que le périmètre complet de la gaine de blindage doit être
lié au conducteur de référence - par collier métallique circulaire -.
Les prises utilisées pour conserver la conformité à la norme CEI 801 doivent être métalliques ou métallisées et
permettre les reprises circulaires de blindage.
L'existence de boucles de potentiel de référence (avec la terre en particulier) est recommandée uniquement si
ces boucles sont d'impédance très faible (inférieure à 0,1 Ω). Tout blindage qui n'est pas utilisé comme
conducteur peut être connecté aux deux extrémités à condition qu'il soit réuni sur 360° aux deux extrémités avec
des liaisons métalliques pour assurer la continuité de blindage.
Le potentiel de référence privilégié et à privilégier, est la terre.
18
CHAPITRE 4 – Connexions
SMT-BD1/t
Les liaisons de faible potentiel ne doivent jamais cheminer au voisinage de liaisons de fort potentiel.
S'il existe une référence de potentiel, comme un châssis ou une armoire, de faible impédance entre les différents
éléments de son volume, l'utiliser au maximum pour des liaisons courtes à ce potentiel qui, lui-même, sera
raccordé à la terre.
3.2 - Reprise de blindage sur les connecteurs
REGLE
Le blindage ne doit jamais être interrompu sur toute la longueur du câble.
Scotch cuivre autocollant si nécessaire
pour augmenter artificiellement le diamètre
du blindage et permettre un serrage
correct sur la bride
W
V
U
Terre
Connecteur sur moteur
pour résolveur et moteur
N
RACK BF
L1
L2 U V W
Le fil soudé sur le blindage est
possible car la boîte à bornes est
métallique. Cette solution n'est pas
idéale du point de vue CEM,
mais acceptable.
Boîte à bornes
sur le moteur
Boîtier SUB-D métallique ou
plastique métallisé
Le plus court possible
Terre
Blindage repiqué sur 360° par le
collier de serrage
X
U
V
W
SMT.AS / M.AS
UV W
X
Les vis de fixation doivent être
verrouillées pour assurer la continuité
du blindage sur le châssis
du variateur
Variateur
INFRANOR
Terre
BM 20 A
Connecteurs SUB-D
REMARQUE
Quand le blindage est repris sur 360° par un collier, il n'est pas utile de raccorder en plus un fil sur le point de
connexion prévu sur la prise SUB-D.
CHAPITRE 4 – Connexions
19
SMT-BD1/t
3.3 - Câbles moteur et résolveur
Les moteurs et résolveurs sont reliés à la terre par leur carcasse.
Les entrées de câble doivent se faire de préférence par des prises métalliques avec colliers permettant la reprise
de blindage sur "360°".
Le câble résolveur doit être torsadé et blindé par paire (sin, cos, réf.). Il est impératif que les câbles moteur soient
également blindés.
3.4 - Câbles liaison série
Pour le câble de la liaison série, utiliser également un câble blindé en respectant les règles de reprise de blindage
énumérées précédemment.
ATTENTION !
Les câbles de commande (résolveur, liaison série, Profibus) comme les câbles de puissance doivent être
connectés et déconnectés avec le variateur HORS TENSION.
20
CHAPITRE 4 – Connexions
SMT-BD1/t
Chapitre 5 – Fonctions ajustables
1 - ADAPTATIONS HARDWARE
Toutes les adaptations hardware du variateur SMT-BD1/t sont représentées sur les schémas suivants.
Boucle de courant
(carte puissance)
X3
X2
X4
X5
B
SW2
X1
U59
C
ON
P-RES
1234
Liaison série RS422
B3 B2 B1
Rapport de transformation
du résolveur
Mode fonctionnement du variateur (SW2-4)
Activation sortie codeur (SW2-3)
Mémoire EPROM
U2
Mémoire paramètres
et programme
Sélection adresse
variateur (liaison série)
SW
U18
Carte logique 01640
ON
Fusible puissance
(carte puissance)
1234
Moteur CTN
Réglage sonde
de température moteur Moteur CTP
PSTH
M
N
O
P
Logique +
Logique L
F
K
J G
E
F1
Verrouillage défaut
"Undervolt."
ABCD
F2
Fusible logique
(carte logique)
REMARQUE : PSTH = Ajustement seuil pour sonde de température sur carte logique 01640 uniquement
POUR CALIBRES 4 A à 100 A
!
Pour les versions d'appareils avec calibres de courant 70 A et 100 A en 220 V et
numéros de série antérieurs à 260600, consulter INFRANOR.
Pour l'utilisation de résolveurs de rapports de transformation différents de 0,5, il est nécessaire d'adapter
l'amplitude des signaux Cos et Sin par les composants référencés "P-RES" suivant le tableau ci-dessous :
Adaptation du rapport de transformation résolveur
Valeur du rapport de transformation
A - B - C - D (tolérance < 1 %)
P-RES
0,3
21 K
0,45
14,3 K
0,5
12,7 K
1
6,34 K
En standard, la liaison série est la liaison RS-232 (cavalier B fermé). Le variateur peut être configuré en option
avec une liaison série RS-422 (cavalier C fermé).
CHAPITRE 5 – Fonctions ajustables
21
SMT-BD1/t
SELECTION DU SYSTEME DE DECHARGE POUR SMT-BD1/t-220/04w à 220/60w
Résistance de décharge
Cavalier de sélection
pour 220/04w à 220/17w
Cavalier de sélection
pour 220/30w à 220/60w
Monoaxe SMT-BM20 A / BMM05F/05AF : cavalier de sélection fermé.
Rack BF : cavalier de sélection ouvert.
REMARQUE
La sélection du système de décharge n’est possible que pour les variateurs avec la référence "w".
2 - PARAMETRES AJUSTABLES
Les paramètres du variateur SMT-BD1/t sont modifiables soit par la liaison Profibus, soit par la liaison série et
l'outil logiciel BPCW. Le connecteur de la liaison série (X5) doit être raccordé à l'interface série d'un PC pour
permettre le paramétrage. Le logiciel BPCW, qui est compatible IBM-PC avec le système d'exploitation
WINDOWS®, permet un affichage clair ainsi qu'une modification facile de tous les paramètres du variateur. Le
paramétrage du variateur SMT-BD1/t n'est accessible qu'à partir de la version 2.7 du logiciel BPCW
22
CHAPITRE 5 – Fonctions ajustables
SMT-BD1/t
Chapitre 6 - Mise en oeuvre
Les étapes successives de la première mise en oeuvre du variateur sont décrites ci-dessous :
Réglage du moteur
§ 1, 2 et 3 du présent chapitre
- Réglage du régulateur de courant.
2
- Réglage des limitations de courant et de la protection I t.
- Réglage des paramètres moteur.
- Réglage de la limitation de vitesse.
Réglage de la boucle de vitesse
§ 4 du présent chapitre
- Réglage des gains du régulateur de vitesse.
- Commande de frein.
- Commande Jog.
Configuration du variateur
§ 5 du présent chapitre
Communication Profibus
§ 8 du présent chapitre
- Sens de rotation & sortie codeur.
- Capteur de diamètre et cellule de pantin ou de charge.
- Adresse Profibus.
- Démarrage de la communication entre automate
programmable et variateur.
Programmation du variateur
Chapitre 7
- Programmation des séquences.
Fonctionnement du variateur
Chapitre 8
- Exécution des séquences via Profibus ou en
fonctionnement autonome.
Les paramètres du variateur sont accessibles par :
- la liaison série et le logiciel BPCW,
- ou par le PKW de PROFIBUS DP.
ATTENTION
Ne pas effectuer le paramétrage du variateur par le logiciel BPCW et Profibus en même temps.
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
23
SMT-BD1/t
INSTALLATION DU LOGICIEL PC
Connecter d'abord la liaison série RS232 entre le PC et le variateur.
Le logiciel BPCW fonctionne sous Windows® 3.11/95/98/2000.
Le paramétrage du variateur SMT-BD1/t nécessite le logiciel BPCW à partir de la version 2.7.
Pour installer le logiciel, insérer la disquette dans le lecteur A et démarrer le programme d'installation en tapant
A:INSTALL
Entrer le port de communication (COM1 ou COM2), sélectionner la langue désirée et démarrer l'installation.
1 - CONFIGURATION HARDWARE DU VARIATEUR
1.1 - Configuration standard
La configuration standard du variateur est la suivante :
Enrouleur/dérouleur SMT-BD1/t :
• Carte P RES de réglage du résolveur : 4 x 12,7 kΩ 1%.
• Capteur de température du moteur PTC : cavalier MN.
• Réglage des boucles de courant : gains moyens en position B2.
• Logique de commande positive : cavaliers E. F. G fermés.
• Pas d'alimentation auxiliaire : cavalier JK fermé et cavalier KL ouvert.
• SW "OFF" sur tous les switches : sélection de l'adresse 0 pour la liaison série.
• SW2 "OFF" sur tous les switches : mode de fonctionnement Profibus et sortie codeur désactivée.
1.2 - Configuration du capteur de température du moteur
Sélectionner la bonne configuration des cavaliers MN ou OP en fonction de la sonde de température du moteur
(PTC ou NTC).
1.2.1 - CAPTEUR DE TEMPÉRATURE PTC
Pour les moteurs équipés d'une sonde de température PTC (déclenchement sur impédance haute), la
configuration du variateur est la suivante : pont MN fermé et pont OP ouvert. Le seuil de déclenchement pour la
sonde de température PTC est ajusté au moyen des composants PSTH :
PSTH-D = 14,3 kΩ ;
PSTH-B = 28 kΩ ;
PSTH-A = 3 x RPTC (120°C) en kΩ.
RPTC (120°C) = valeur ohmique de la résistance du capteur de température à 120°C.
L'ajustement par défaut est RPTC (120°C) # 3 kΩ avec PSTH-A = 10 kΩ.
1.2.2 - CAPTEUR DE TEMPÉRATURE NTC
Pour les moteurs équipés d'une sonde de température NTC (déclenchement sur impédance basse), la
configuration du variateur est la suivante : pont OP fermé et pont MN ouvert. Le seuil de déclenchement pour la
sonde de température NTC est ajusté au moyen des composants PSTH :
PSTH-D = 14,3 kΩ ;
PSTH-B = 28 kΩ ;
PSTH-A = 3 x RNTC (120°C) en kΩ.
RNTC (120°C) = valeur ohmique de la résistance du capteur de température à 120°C.
L'ajustement par défaut est RNTC (120°C) # 3 kΩ avec PSTH-A = 10 kΩ.
24
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
SMT-BD1/t
1.3 - Réglage des boucles de courant
1.3.1 - RÉGLAGES DES BOUCLES DE COURANT POUR LES VARIATEURS EN VERSION 400 VAC
Sélectionner les ponts de boucles de courant correspondant aux spécifications du moteur et du variateur (position
B1, B2 ou B3).
Pour la version 400 VAC de la gamme BL de moteurs MAVILOR, le réglage des boucles de courant est effectué
selon le tableau ci-après :
VARIATEUR
MOTEUR
BL 113
BL 114
BL 115
BL 141
BL 142
BL 143
BL 144
BL 191
BL 192
15 A
30 A
B2
B2
B2
B1
B2
B1
B1
B1
B1
B1
B1
B1
45 A
60 A
100 A
B1
B1
B3
B3
B3
B3
B2
B2
Pour d'autres types de moteurs, les boucles de courant sont ajustées en fonction du calibre de courant du
variateur et de l'inductance entre les bornes du moteur de la manière suivante :
VARIATEURS DE CALIBRE 15 A ET 30 A
- Calcul de G = 0,8 x Calibre courant variateur (A) x Inductance entre phases (mH).
- Si G < 60, alors ponts boucles de courant (x3) en position B3.
- Si 60 < G < 100, alors ponts boucles de courant (x3) en position B2.
- Si G > 100, alors ponts boucles de courant (x3) en position B1.
VARIATEURS DE CALIBRE 45 A, 60 A et 100 A
- Calcul de G = 0,8 x Calibre courant variateur (A) x Inductance entre phases (mH).
- Si G < 100, alors ponts boucles de courant (x3) en position B3.
- Si 100 < G < 250, alors ponts boucles de courant (x3) en position B2.
- Si G > 250, alors ponts boucles de courant (x3) en position B1.
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
25
SMT-BD1/t
1.3.2 - RÉGLAGES DES BOUCLES DE COURANT POUR LES VARIATEURS EN VERSION 220 VAC
Sélectionner les ponts de boucles de courant correspondant aux spécifications du moteur et du variateur (position
B1, B2 ou B3).
Pour les gammes BL et MA de moteurs MAVILOR, le réglage des boucles de courant est effectué selon le
tableau ci-après :
VARIATEUR
MOTEUR
MA 3
MA 6
MA 10
MA 20
MA 30
MA 45
MA 55
BL 55-3
BL 55-5
BL 71
BL 72
BL 73
BL 74
BL 111
BL 112
BL 113
BL 114
BL 115
BL 141
BL 142
BL 143
BL 144
4A
8A
12 A
B1
B1
B2
B2
B1
B1
B1
17 A
30 A
B1
B1
B2
B1
B1
B2
B2
45 A
60 A
70 A
100 A
B1
B2
B2
B2
B1
B1
B1
B2
B1
B1
B2
B1
B1
B2
B2
B2
B2
B2
B2
B2
B2
B2
B1
B2
B1
B1
B2
B1
B1
B1
B1
B1
B1
B1
B1
B2
B2
B2
B2
B1
B2
B3
B1
B1
B1
B1
B2
B3
B1
B1
B1
B1
B2
B3
B3
B2
B3
B3
B2
B2
B2
B3
B3
B2
B3
B2
B2
Pour d'autres types de moteur, les boucles de courant sont ajustées en fonction du calibre de courant du
variateur et de l'inductance entre les bornes du moteur de la manière suivante :
VARIATEURS DE CALIBRE 4 A, 8 A, 12 A ET 17 A
- Calcul de G = 1,4 x Calibre courant (A) x Inductance entre phases (mH).
- Si G < 60, alors ponts boucles de courant (x3) en position B3.
- Si 60 < G < 100, alors ponts boucles de courant (x3) en position B2.
- Si G > 100, alors ponts boucles de courant (x3) en position B1.
VARIATEURS DE CALIBRE 30 A, 45 A, 60 A, 70 A ET 100 A
- Calcul de G = 1,4 x Calibre courant (A) x Inductance entre phases (mH).
- Si G < 100, alors ponts boucles de courant (x3) en position B3.
- Si 100 < G < 250, alors ponts boucles de courant (x3) en position B2.
- Si G > 250, alors ponts boucles de courant (x3) en position B1.
2 - MISE EN ROUTE DU VARIATEUR
L'alimentation auxiliaire du variateur doit être branchée avant l'alimentation puissance.
Vérifier la tension d'alimentation auxiliaire :
Valeur nominale = 230 Veff monophasé.
Valeur maximale (à ne jamais dépasser) = 260 Veff, toutes tolérances de variation réseau comprises.
Brancher l'alimentation auxiliaire. La LED verte ON doit être allumée et le défaut "UNDERVOLT." doit être affiché.
Vérifier la tension d'alimentation puissance :
- Pour les variateurs en version 220 VAC : valeur nominale = 230 Veff entre phases.
Valeur maximale (à ne jamais dépasser) = 260 Veff, toutes tolérances de variation réseau comprises.
- Pour les variateurs en version 400 VAC : valeur nominale = 400 Veff entre phases.
Valeur maximale (à ne jamais dépasser) = 480 Veff, toutes tolérances de variation réseau comprises.
26
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
SMT-BD1/t
Brancher l'alimentation puissance. Les LEDs de défaut "UNDERVOLT." doivent être éteintes. La résistance de
décharge doit rester froide.
ATTENTION
La résistance de décharge est sous haute tension.
Lors de la mise hors tension du variateur, attendre au moins 5 secondes avant sa remise sous tension.
Vérifier que les vis de face avant du variateur soient correctement serrées sur le rack.
Si le paramétrage est effectué par le logiciel BPCW, sélectionner le mode Software control pour déverrouiller et
verrouiller le variateur par les commandes software Stop et Manual pendant les phases de mise en route.
3 - REGLAGE DU MOTEUR
3.1 - Paramétrage du moteur
Sélectionner le moteur utilisé à partir de la liste des moteurs dans le logiciel BPCW ou envoyer les valeurs de
paramètres du moteur par Profibus.
Sélectionner la limitation de courant du variateur en mode impulsionnel ("Fusing") pour les phases de mise en
route. En mode "Fusing", le variateur est verrouillé lorsque le seuil de limitation du courant est atteint. En mode
courant permanent ("Limiting"), le courant est simplement limité à la valeur définie par le paramètre Rated
current lorsque le seuil de limitation est atteint.
Le paramètre Max. current définit la valeur du courant maximum fourni par le variateur. Il peut varier entre 20 %
et 100 % du calibre de courant du variateur. Ce paramètre est défini en fonction des caractéristiques du variateur
et du moteur utilisés.
Le paramètre Rated current définit le seuil de limitation du courant efficace (I2t) délivré par le variateur. Il peut
varier entre 20 % et 50 % de la valeur du calibre courant du variateur. Ce seuil est fixé en fonction des caractéristiques du variateur et du moteur utilisé.
Vérifier que les valeurs des paramètres courant maximal et courant nominal soient compatibles avec le moteur et
le variateur sinon les modifier en accord avec les caractéristiques du moteur et du variateur.
Le paramètre Maximum speed (rpm) définit la vitesse de rotation maximale du moteur. La plage de variation est
comprise entre 100 et 14000 tr/min et la résolution est de 5 tr/min. Vérifier que sa valeur soit compatible avec le
moteur et l'application, sinon les modifier en accord avec les caractéristiques du moteur et de l'application.
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
27
SMT-BD1/t
3.2 - Adaptation à un nouveau moteur
Si le moteur utilisé n'est pas mentionné dans la liste des moteurs ou si les valeurs de paramètres du moteur sont
inconnues, procéder comme suit :
Découpler le moteur de la charge mécanique (moteur à vide) et s’assurer que l'axe du moteur soit libre et que sa
rotation d'un tour soit sans danger pour l'utilisateur.
Exécuter la procédure auto-phasing (le variateur doit être hors asservissement et le signal ENABLE doit être
activé) pour déterminer les paramètres Number of pole pairs, Motor phase et Resolver adjustment. Noter que
lors de la procédure auto-phasing le moteur se met automatiquement sous asservissement puis hors
asservissement à la fin de la procédure.
La procédure d'auto-phasing calcule les paramètres suivants :
- le paramètre Pole pairs, qui définit le nombre de paires de pôles du moteur.
- le paramètre Phase order, qui définit l'ordre de succession des phases du moteur.
- le paramètre Resolver offset, qui définit le décalage mécanique entre la référence du moteur et celle du
résolveur.
Calculer le paramètre "Phase lead" à partir des paramètres caractéristiques du moteur (les effets de ce
paramètre sont appréciables pour les moteurs ayant une inductance faible et fonctionnant à des vitesses élevées).
4 - REGLAGE DE LA BOUCLE DE VITESSE
4.1 - Réglage des paramètres du régulateur
Vérifier d'abord que la valeur du paramètre Speed regulator gain ratio est mise à 1 (mécanisme d'ajustement
des gains de la boucle d'asservissement désactivé).
La procédure d'auto-tuning identifie les caractéristiques du moteur et de la charge et calcule les paramètres de
gain du régulateur. Lors de l'exécution de la procédure, un choix de bande passante (Bandwidth) de régulateur
est proposé à l'utilisateur (Low = 50 Hz, Medium = 75 Hz et High = 100 Hz).
La procédure d'auto-tuning peut être exécutée avec le moteur hors ou sous asservissement mais le signal
ENABLE doit toujours être actif. Cette procédure doit être exécutée avec le moteur couplé à sa charge
mécanique (la broche d'enroulement/déroulement et une bobine vide correspondant à la valeur du diamètre
minimum).
S’assurer que l'axe du moteur soit libre et que sa rotation d'un tour soit sans danger pour l'utilisateur et la
machine avant d'exécuter la commande auto-tuning avec filtre = standard.
Après la procédure d'auto-tuning, vérifier que le moteur tourne correctement dans les 2 sens en mode vitesse
avec une consigne digitale ou en mode JOG. Vérifier la réponse pour une faible consigne de vitesse sans
saturation de Idc.
En cas de fort bruit dans le moteur à l’arrêt ou en rotation, vérifier la rigidité de la chaîne de transmission
mécanique entre le moteur et la charge (jeux et élasticités dans le moteur et accouplements). Si nécessaire,
refaire une commande auto-tuning en choisissant une bande passante plus faible.
Si le problème persiste, refaire une commande auto-tuning en activant le filtre antirésonance.
Si l'instabilité du moteur est due à des jeux dans l'accouplement entre le moteur et la charge, activer la
commande Reduced stiffness at standstill et vérifier ses effets lorsque le moteur est à l'arrêt et ensuite lorsqu'il
tourne à vitesse constante au-delà de 100 tr/min.
4.2 - Mise sous asservissement
La mise sous asservissement peut être effectuée :
- par Profibus (voir diagramme de fonctionnement pour la procédure de mise sous asservissement) ou
- par le logiciel BPCW, en mode Software control.
28
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
SMT-BD1/t
4.3 - Commande de frein
Le variateur SMT-BD1/t est équipé d'un signal de commande de frein. Il s'agit d'un signal de commande de frein à
manque de courant qui ne peut pas commander directement le frein. C'est pour cette raison que le rack monoaxe
BMM05AF est équipé d'un relais de puissance permettant la commande du frein. Les autres types de racks ne
disposent pas de ce relais.
La commande de frein est activée (relais ouvert) ou désactivée (relais fermé) en fonction de l'état du variateur
(hors ou sous asservissement) . Les paramètres suivants permettent de régler le fonctionnement de la
commande de frein :
Brake delay active : définit le délai entre l'activation du frein et la mise hors asservissement du variateur.
- activation du frein (relais ouvert),
- délai (= 0 en mode autonome),
- mise hors asservissement du variateur.
Brake delay inactive : définit le délai entre la mise sous asservissement du variateur et le verrouillage du frein :
- mise sous asservissement du variateur,
- délai (= 0 en mode autonome),
- verrouillage du frein (relais fermé).
4.4 - Commande par Jog
Le moteur tourne de manière constante lorsque l'entrée Jog est activée (Jog+ pour un mouvement dans le sens
positif et Jog- pour un mouvement dans le sens négatif). Les entrées Jog ne peuvent être activées qu'avec le mot
de commande (Control word) de Profibus. Les paramètres suivants permettent de régler le fonctionnement par
commande Jog :
Jog speed : définit la valeur de la consigne de vitesse du moteur en mode Jog.
Jog accel time : définit la valeur de la durée de rampe pour une accélération moteur de 0 à la vitesse maximale.
Jog decel time : définit la valeur de la durée de rampe pour une décélération moteur de la vitesse maximale à 0.
Pour la mise en route du variateur à l'aide du logiciel BPCW, la commande Jog est accessible dans la fenêtre de
commande en définissant la valeur de consigne de vitesse numérique.
5 - CONFIGURATION DE L'ENROULEUR/DEROULEUR
5.1 - Sens de rotation
Le paramètre Reverse movement permet de modifier le sens de rotation du moteur en fonction de la polarité de
la consigne de vitesse. Pour la sortie de position du codeur, le sens de comptage reste inchangé par rapport au
sens de rotation du moteur.
5.2 - Réglage du rapport de réduction
Le paramètre Encoder resolution définit la résolution codeur de la sortie de position du codeur, sur les voies A
et B (connecteur X2), pour un tour du moteur. Les valeurs binaires et décimales sont toutes deux acceptées. La
résolution codeur maximale par tour est limitée par la vitesse de rotation du moteur (voir tableau ci-après) :
Vitesse max. possible (tr/min)
Max. encoder resolution
900
8192
3600
4096
14000
1024
Le paramètre Encoder resolution définit également la valeur du rapport de réduction maître/esclave
correspondant à la bobine vide (diamètre minimum et vitesse de ligne maximale), selon la formule suivante :
Encoder resolution (ppt) / Résolution codeur maître (ppt) = Vitesse codeur maître (tr/min) / Vitesse moteur
(tr/min).
Entrer le paramètre Maximum speed conformément à la formule suivante :
Maximum speed (tr/min) = 1.2 x Vitesse moteur (tr/min) à la valeur max. de vitesse de ligne et diamètre
minimum.
Entrer ensuite le paramètre Encoder resolution conformément à la formule suivante :
Encoder resolution (ppt) = Résolution codeur maître (ppt) x Vitesse codeur maître (tr/min) à la valeur max. de
vitesse de ligne / Vitesse moteur (tr/min) à la valeur max. de vitesse de ligne et diamètre minimum.
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
29
SMT-BD1/t
5.3 - Calibrage du capteur de diamètre
Si les fonctionnements suivants Gearing ratio adaptation by diameter sensor ou Set point ratio modulation
by diameter sensor s'avèrent nécessaires, procéder au calibrage du capteur de diamètre comme suit :
Placer une bobine vide correspondant à la valeur du diamètre minimum sur la broche de l'enrouleur/dérouleur et
lire la valeur de tension indiquée par le capteur de diamètre à l'aide de la commande Diameter sensor value.
Entrer ensuite cette valeur dans le paramètre Diameter sensor value for min. diameter.
Placer une bobine pleine correspondant à la valeur du diamètre maximum sur la broche de l'enrouleur/dérouleur
et lire la valeur de tension indiquée par le capteur de diamètre à l'aide de la commande Diameter sensor value.
Entrer ensuite cette valeur dans le paramètre Diameter sensor value for max. diameter.
Entrer la valeur du ratio entre les diamètres minimum et maximum de la bobine dans le paramètre Spool
diameter ratio (Min/Max).
Mettre le moteur sous asservissement et vérifier sa stabilité avec la bobine pleine. En cas de fort bruit dans le
moteur, retirer la bobine pleine et réengager la bobine vide. Renouveler ensuite la procédure d'auto-tuning avec
la bobine vide en sélectionnant une bande passante plus faible. Si le problème persiste, renouveler la procédure
d'auto-tuning avec bobine vide en activant le filtre antirésonance. Le bruit audible dans le moteur doit disparaître
à la fois avec bobine vide et avec bobine pleine.
Pour une plus grande raideur de la boucle d'asservissement avec bobine pleine, procéder comme suit pour le
calibrage du réglage gain/diamètre :
Entrer la valeur du paramètre Diameter sensor value for max. diameter dans le paramètre Diameter sensor
value for max. gain.
Augmenter progressivement le paramètre Speed regulator gain ratio (Max/Min) jusqu'à la valeur maximale
possible sans bruit dans le moteur. Ne pas dépasser la valeur limite résultant du ratio entre les inerties des
bobines pleines et vides ramenées sur l'arbre du moteur (Jmax motor / Jmin motor).
Ajuster la valeur du paramètre Diamenter sensor value for max. gain pour définir de manière précise la plage
de réglage du gain en fonction du diamètre de la bobine. Ce paramètre doit être réduit lorsque la valeur du
paramètre Speed regulator gain ratio réglée précédemment reste largement au-dessous du ratio entre les
inerties des bobines pleines et vides ramenées sur l'arbre du moteur (Jmax motor / Jmin motor). Ce paramètre
peut être calculé de la manière suivante :
Diameter sensor value for max. gain = Diameter sensor value for min. diameter + ( Diameter sensor
value for max. diameter - Diameter sensor value for min. diameter) x [(Speed regulator gain ratio - 1) x
(Jmin motor / Jmax motor)]0,25
5.4 - Calibrage du ratio codeur
Si les modes de fonctionnement Gearing ratio adaptation by line encoder ou Set point ratio modulation by
line encoder sont requis, entrer la valeur du ratio entre les diamètres de bobine minimum et maximum dans le
paramètre Spool diameter ratio (Min/Max).
5.5 - Calibrage de la mesure de tension
Si une séquence de type contrôle de tension doit être exécutée, procéder de la manière suivante pour le
calibrage du capteur de mesure de tension (pantin ou cellule de charge) :
Mettre l'entrée analogique 1 (ANin1) sur le connecteur X4 à 0 Volt et lancer la procédure de compensation
d'offset avec le variateur hors asservissement.
Placer le pantin ou la cellule de charge en position "basse" correspondant à la valeur de tension minimale du
matériau. Lire la valeur de tension fournie par le pantin ou la cellule de charge en utilisant la commande Tension
measurement value. Cette valeur peut être entrée dans le paramètre Undertension limit.
Placer le pantin ou la cellule de charge en position "haute" correspondant à la valeur de tension nominale du
matériau. Lire la valeur de tension fournie par le pantin ou la cellule de charge en utilisant la commande Tension
measurement value. Cette valeur peut être entrée dans le paramètre Tension set point pour une
programmation de la séquence de tension.
Si une séquence d'initialisation de ratio doit être exécutée (déroulement/enroulement sans capteur de diamètre),
procéder de la manière suivante pour le calibrage de la procédure d'initialisation du ratio :
Engager le matériau dans le dérouleur/enrouleur par le rouleau du codeur maître jusqu'au système de traction.
30
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
SMT-BD1/t
Etirer le matériau jusqu'à la position "basse" du pantin correspondant
matériau.
à la valeur de tension minimale du
Remettre à zéro la valeur du paramètre Master encoder position.
Etirer le matériau jusqu'à la position "haute" du pantin correspondant
matériau.
à la valeur de tension nominale du
Lire la valeur du paramètre Master encoder position. Cette valeur peut être entrée dans le paramètre Master
encoder reference displacement pour une programmation de la séquence d'initialisation du ratio. Lire la valeur
de tension fournie par le pantin en utilisant la commande Tension measurement value. Cette valeur peut être
entrée dans le paramètre Tension set point pour une programmation de la séquence d'initialisation du ratio.
5.6 - Réglage de la boucle PID pour le contrôle de tension
ATTENTION
Il est recommandé de limiter le couple du moteur en limitant les paramètres Max. current et Rated current
du variateur pendant la phase de réglage du PID, afin d'éviter une rupture du matériau si la boucle de tension
devient instable.
Les paramètres de la boucle PID sont d'abord initialisés en fonction des valeurs suivantes :
Error scaling gain définie à 10 %.
Proportional gain définie à 1.
Integral gain et Derivative gain définis à 0.
Paramètre Speed variation limit défini à une valeur basse (100 tr/min).
Les paramètres de contrôle de tension sont d'abord initialisés en fonction des valeurs suivantes :
Tension error tolerance définie à 10 %.
Overspeed limit définie à la valeur Maximum motor speed.
Tension sequence error link n'est pas définie, afin de pouvoir arrêter le moteur en cas d'erreur d'une séquence
de tension.
Définir, si possible, la valeur du paramètre Undertension limit en dehors de la plage de tension fournie par le
pantin ou la cellule de charge (conformément au précédent calibrage du capteur de mesure de tension). Ceci
permet d'éviter le déclenchement de l'erreur de séquence de tension pendant le réglage du PID.
La programmation d'une séquence de contrôle de tension doit tenir compte des conditions suivantes :
Tension set point est définie en fonction du précédent calibrage du capteur de mesure de tension.
La valeur du paramètre Holding time est définie au-delà de 16000 ms afin que la séquence soit active jusqu'à
l'activation de l'entrée STOP.
Engager le matériau dans le dérouleur/enrouleur et le bloquer au moyen du système de traction en aval.
L'entrée TDI doit être désactivée afin d'asservir la boucle PID pour la régulation de tension.
Démarrer la séquence de contrôle de tension.
Si la boucle de tension est instable (déroulement continu du matériau ou couple moteur saturé), inverser la
polarité du paramètre Error scaling gain.
Si la boucle de tension oscille, réduire la valeur du paramètre Proportional gain jusqu'à ce que la boucle se
stabilise. Lorsque le système est stable, augmenter le paramètre Proportional gain jusqu'à la valeur où le
système se met à osciller. Réduire ensuite la valeur du paramètre Proportional gain afin d'assurer la stabilité de
la tension.
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
31
SMT-BD1/t
Augmenter progressivement la valeur des paramètres Derivative gain et Integral gain pour optimiser la réponse
de la boucle de tension lors d'une perturbation par un mouvement manuel saccadé de la bobine ou du matériau.
En cas de fort bruit dans le moteur dû au signal de mesure de tension, réduire la valeur de la fréquence de
coupure du paramètre Tension input filter.
Régler le paramètre Speed variation limit en fonction de la valeur de contrôle d'offset de la tension nécessaire à
la régulation de tension du matériau sur la totalité de la gamme de vitesse (généralement 5 à 10 % de la vitesse
maximale du moteur).
5.7 - Réglage des paramètres pour le contrôle de tension
Entrer la valeur du paramètre Overspeed limit en fonction du calcul suivant :
Overspeed limit (rpm) = Speed variation limit (rpm) + Vitesse moteur (tr/min) à vitesse de ligne nominale et
diamètre minimum.
Dans ce cas, lors du défilement du matériau à vitesse de ligne nominale, une erreur de séquence de tension est
générée si l'erreur de tension du matériau est trop importante (défaut pantin ou cellule de charge) et provoque
une saturation de la boucle PID.
La valeur du paramètre Undertension limit est fixée en fonction du précédent calibrage du capteur de mesure
de tension afin de déclencher une erreur de séquence de tension en cas de rupture du matériau :
Undertension limit ≥ à la valeur de tension du pantin ou de la cellule de charge en position "basse".
Undertension limit < à la valeur de tension du pantin ou de la cellule de charge correspondant à la consigne de
tension.
La valeur du paramètre Tension error tolerance doit être fixée au niveau adéquat par rapport à la variation de
mesure de tension lorsque le matériau défile à vitesse de ligne maximale. Dans ce cas, lorsque la valeur de
l'erreur de tension dépasse le niveau de tolérance, la désactivation de la sortie TER permet de détecter tout
problème de déroulement/enroulement.
La valeur de ce paramètre doit être réglée avec précision lorsque l'on sélectionne le mode de fonctionnement
Gearing ratio adaptation by line encoder. Dans ce cas, lorsque la valeur de l'erreur de tension dépasse le
niveau de tolérance, l'ajustement du gain du rapport de réduction est interrompu afin d'éviter toute erreur de
calcul du rapport de réduction. Par conséquent, si le niveau de tolérance est trop bas, le rapport de réduction ne
peut plus être réglé et peut provoquer la rupture du matériau dans le dérouleur/enrouleur.
Le paramètre Tension sequence error link peut définir le nombre de séquences à exécuter lorsqu'une erreur de
séquence de tension est générée. Ceci permet de programmer le comportement du dérouleur/enrouleur en
fonction de l'application, en cas de rupture du matériau. Si le paramètre Tension sequence error link n'est pas
défini, lorsqu'une erreur de séquence de tension est générée, le moteur décélère en fonction de la rampe de
décélération STOP.
6 - ADRESSE PROFIBUS
Chaque variateur du réseau est identifié par une adresse unique (1 à 125). Le variateur SMT-BD1/t pour
dérouleur/enrouleur est livré avec l'adresse par défaut 126 qui n'est pas une adresse opérationnelle. Celle-ci doit
être modifiée avant la mise en service du bus.
L'adresse du variateur SMT-BD1/t peut être modifiée des manières suivantes :
- par la liaison série RS-232 (logiciel BPCW). La nouvelle adresse doit être sauvegardée dans l'EEPROM et
le variateur doit être mis sous tension pour que la nouvelle adresse soit opérationnelle ;
- ou par un dispositif Profibus classe 2 maître. L'adresse ne peut être modifiée que lorsque le bus n'est pas en
fonctionnement. Dans ce cas, l'adresse sera automatiquement sauvegardée dans l'EEPROM du variateur et
sera opérationnelle au démarrage du bus.
Le numéro d'identification du variateur SMT-BD1/t pour dérouleur/enrouleur sous Profibus est 0x05B3.
7 - SAUVEGARDE DES PARAMETRES
Lorsque tous les réglages sont effectués, les paramètres doivent être sauvegardés dans l'EEPROM (avec
variateur hors asservissement).
32
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
SMT-BD1/t
8 - SELECTION DU MODE PROFIBUS OU AUTONOME
Mettre le variateur hors tension après la sauvegarde des paramètres et sélectionner le mode de fonctionnement
désiré (Profibus ou autonome) en utilisant le switch de configuratoin SW2-4 :
SW2-4 = ON pour la sélection du mode de fonctionnement autonome,
SW2-4 = OFF pour la sélection du mode de fonctionnement avec Profibus.
En mode de fonctionnement avec Profibus, la commande du variateur ainsi que le paramétrage peuvent tous
deux être effectués via la connexion PROFIBUS DP. La commande du variateur via PROFIBUS DP consiste
simplement en la sélection et l'exécution d'une des séquences de commande pré-programmées du variateur.
En mode autonome, une séquence de commande pré-programmée est sélectionnée par les entrées logiques
SEL1 et SEL2 et exécutée par l'entrée logique START. Dans ce cas, cependant, seules les séquences 0 à 3
peuvent être sélectionnées par activation des entrées logiques SEL1 et SEL2.
CHAPITRE 6 – Mise en oeuvre
33
SMT-BD1/t
Chapitre 7 - Programmation
1 - GENERALITES
Les variateurs SMT-BD1/t peuvent comporter jusqu'à 64 séquences pré-programmées. Chaque séquence peut
être :
•
soit une séquence d'initialisation du rapport de réduction,
•
soit une séquence de contrôle de tension,
•
soit une séquence de contrôle de vitesse,
•
soit une séquence de contrôle de couple.
Les séquences de contrôle peuvent être enchaînées automatiquement: dès qu'une séquence est terminée, une
autre séquence peut être exécutée. Ceci permet de résoudre facilement des applications complexes de contrôle
de tension et d'enroulement/déroulement en enchaînant plusieurs séquences de contrôle élémentaires.
Les variateurs SMT-BD1/t disposent de 8 sorties logiques programmables (déclenchement à l'exécution des
séquences) et de 8 entrées logiques programmables permettant de commander le démarrage ou l'arrêt d'une
séquence. L'entrée logique 1 se trouve sur la broche 21 du connecteur X2 (Lin1) tandis que les entrées logiques
2 à 8 sont virtuelles. Les entrées logiques virtuelles ne peuvent être activées ou désactivées que sur l'interface
série du bus pour le contrôle de séquence et n'ont aucune existence physique. La sortie logique 1 est située sur
la broche 8 du connecteur X2 (Lout1) tandis que les sorties logiques 2 à 8 sont virtuelles. Les sorties logiques
virtuelles ne sont visibles que sur l'interface série du bus pour le contrôle de séquence et n'ont aucune existence
physique.
La programmation consiste en l'initialisation des paramètres de séquences avec les valeurs requises.
2 - PARAMETRES DES SEQUENCES DE CONTROLE
Type
Définit le type de séquence de contrôle.
RATIO INIT : initialisation du rapport de réduction.
TENSION : contrôle de tension.
SPEED 1 : contrôle de vitesse avec simple boucle.
SPEED 2 : contrôle de vitesse avec double boucle.
TORQUE : contrôle de couple.
Tension
Définit la valeur, en Volts, de la mesure de tension du pantin ou de la cellule de charge
(plage : -10 V à +10 V) correspondant à la valeur de la consigne de tension du matériau.
Si le type de séquence est une initialisation du rapport de réduction, Tension indique
alors la position du pantin à atteindre lors de l'enroulement de la bobine, pour la
procédure d'estimation du rapport de réduction.
Stretching
Définit la rampe d'étirement du matériau en ms lors d'une modification de la consigne de
tension (plage de 0 à 16000).
Holding
Définit la durée, en ms, pendant laquelle le matériau est maintenu à la consigne de
tension (plage entre 0 et 16000). Si la valeur de ce paramètre dépasse 16000, le
matériau est maintenu à la consigne de tension jusqu'à la condition de Stop de la
séquence.
Speed
Définit la vitesse du moteur en tr/min.
Acceleration
Définit la durée d'accélération du moteur de 0 à la vitesse max. du moteur (plage de 0 à
16000).
Running
Définit la durée de rotation du moteur en ms (plage de 0 à 16000). Si la valeur de ce
paramètre dépasse 16000, le moteur tourne de manière continue jusqu'à la condition de
Stop de la séquence.
Deceleration
Définit la durée de décélération du moteur de la vitesse max. du moteur à 0 en ms
(plage de 0 à 16000). Ce paramètre peut être égal à 0 si un enchaînement de
séquences peut être effectué sans arrêter le moteur.
34
CHAPITRE 7 – Programmation
SMT-BD1/t
Gearing ratio
Le rapport de réduction maître/esclave est calculé en fonction de la résolution du codeur
maître et de la résolution codeur du moteur comme suit :
Vitesse moteur (tr/min) / Vitesse codeur maître (tr/min) = (Gain du rapport de
réduction (%) / 100) x Résolution du codeur maître (ppt) / Résolution codeur moteur (ppt)
Torque
Définit la valeur de la consigne de courant du moteur en % du courant max. du variateur.
La valeur de couple moteur correspondante est calculée en fonction de la valeur du
ratio couple/courant du moteur.
Time Out
Définit la durée, en secondes, après laquelle le variateur déclenche une erreur de
procédure s'il ne peut pas estimer correctement la valeur du rapport de réduction
pendant la séquence d'initialisation du rapport de réduction.
Next sequence
Définit la séquence à exécuter après la séquence en cours.
Counter
Définit le nombre de fois où la séquence doit être exécutée. Ce compteur est
décrémenté chaque fois qu'une séquence est terminée.
Jump
Définit le numéro de la séquence à exécuter pendant que le compteur n'est pas à 0.
Logic outputs
Définit l'effet possible sur les sorties.
Triggering
Définit le moment de déclenchement des sorties.
3 - SELECTION DE LA CONSIGNE DE SEQUENCE
Plusieurs sources de consigne peuvent être sélectionnées pour chaque type de séquence de contrôle (Tension,
Speed 1, Speed 2, Torque) en fonction de l'application finale.
La consigne de séquence Internal est sauvegardée dans la mémoire programme et reste constante pendant
l'exécution complète de la séquence.
Si Analog set point est sélectionnée dans la séquence, la valeur de consigne peut être constamment modifiée
pendant l'exécution de la séquence. Dans ce cas, la source de consigne peut être soit la valeur de tension de
l'entrée analogique 1 du variateur (ANin 1), soit les mots de données processus PROFIBUS, en fonction du
paramètre Amplifier configuration.
Lorsque Master encoder gearing est sélectionné pour un type de séquence contrôle de tension ou vitesse 1, la
valeur de la consigne de vitesse de la séquence est fournie par la fréquence d'impulsions de l'entrée codeur du
variateur.
4 - FONCTIONNEMENT AVEC DIAMETRE VARIABLE
4.1 - Réglage du rapport de réduction de la vitesse
Le gain du rapport de réduction du variateur est valable pendant l'exécution des séquences de Tension, Vitesse 1
et Couple ainsi qu'en mode "Jog". La séquence de contrôle Vitesse 2 est la seule séquence qui n'est pas
concernée par le rapport de réduction du variateur. Lors de la mise sous tension du variateur, la valeur de gain du
rapport de réduction est mise à 1. La valeur de gain du rapport de réduction n'est modifiée ni pendant l'exécution
d'une séquence de contrôle Vitesse 2 ni en mode "Jog". Lors de l'exécution d'une séquence de Tension, de
Vitesse 1, de Couple ou d'initialisation du rapport de réduction, la valeur de gain du rapport de réduction peut être
calculée de différentes manières en fonction de l'application d'enroulement/déroulement. Le paramétrage des
séquences permet de sélectionner la méthode de calcul la plus appropriée, comme décrit ci-dessous :
Si Constant gearing ratio gain ou Constant set point ratio sont sélectionnés, la valeur des
paramètres Gearing ratio gain ou Torque set point ratio de la séquence donne la valeur de gain du
rapport de réduction du variateur à appliquer pendant l'exécution complète de la séquence. Si la valeur
des paramètres Gearing ratio gain ou Torque set point ratio de la séquence est mise à 0, la séquence
est démarrée avec la valeur de gain courante du rapport de réduction du variateur (valeur finale de la
séquence précédente) et cette valeur est maintenue pendant l'exécution complète de la séquence.
CHAPITRE 7 – Programmation
35
SMT-BD1/t
Lorsque Gearing ratio adaptation by diameter sensor ou Set point ratio modulation by diameter
sensor sont sélectionnés, la valeur de gain du rapport de réduction du variateur est calculée en
permanence en fonction du diamètre de la bobine pendant l'exécution de la séquence. Dans ce cas, la
source effective de la valeur du diamètre peut être soit la valeur de tension de l'entrée analogique de
courant (Anin 2), soit la valeur de diamètre courante reçue par l'intermédiaire des mots de données du
processus PROFIBUS dépendant du paramètre Amplifier configuration.
Lorsque Gearing ratio adaptation by line encoder or Set point ratio modulation by line encoder
sont sélectionnés, la valeur de gain du rapport de réduction du variateur est calculée en fonction du ratio
de vitesse codeur/moteur pendant l'exécution de la séquence. Dans ce cas, la valeur des paramètres
Gearing ratio gain ou Torque set point ratio de la séquence fournit le gain du rapport de réduction du
variateur à appliquer au démarrage de la séquence. Si la valeur des paramètres Gearing ratio gain ou
Torque set point ratio de la séquence est mise à 0, la séquence est démarrée avec la valeur de gain
courante du rapport de réduction du variateur (valeur finale de la séquence précédente). Le calcul du
gain du rapport de réduction du variateur par le ratio de vitesse codeur/moteur n'est valable que si le
matériau est tendu et que la consigne de tension est stable. Pendant l'exécution d'une séquence de
contrôle de tension, le gain du rapport de réduction n'est calculé que lorsque l'erreur de consigne de
tension est inférieure à la valeur du paramètre de tolérance de l'erreur de tension (sortie TER activée).
Pendant l'exécution d'une séquence de contrôle de couple, le gain du rapport de réduction n'est calculé
que lorsque la valeur de la consigne de couple est atteinte (sortie TER également activée).
La séquence d'initialisation du rapport de réduction permet de calculer la valeur de gain du rapport de réduction
pour une application de contrôle de tension avec retour d'information par pantin. Cette séquence doit être
exécutée avant de démarrer une séquence de contrôle de tension de diamètre variable lorsque le mode de
fonctionnement Gearing ratio adaptation by line encoder est sélectionné, afin d'initialiser correctement la
procédure de calcul du gain du rapport de réduction avant de lancer le défilement du matériau.
4.2 - Réglage du ratio de consigne de couple
Le ratio de consigne de couple du variateur n'est valable que pendant l'exécution de la séquence de couple. Les
autres séquences de contrôle ainsi que le mode "Jog" ne sont pas concernés par la valeur du ratio de la consigne
de couple. Lors de la mise sous tension du variateur, la valeur du ratio de la consigne de couple est mise à 1.
Pendant l'exécution d'une séquence d'Initialisation de ratio, de Vitesse 1 ou de tension, la valeur du ratio de
consigne de couple est continuellement mise à jour en fonction de la valeur de gain du rapport de réduction de la
vitesse, de la manière suivante :
Ratio de la consigne de couple = Ratio du diamètre de bobine / Gain du rapport de réduction de la vitesse.
Pendant l'exécution d'une séquence de couple, la valeur du ratio de la consigne de couple peut être calculée de
différentes manières en fonction de l'application d'enroulement/déroulement. Le paramétrage de la séquence de
couple permet de sélectionner la méthode de calcul la plus appropriée, comme décrit ci-après:
Lorsque le paramètre Constant set point ratio est sélectionné, la valeur du paramètre Torque set
point ratio de la séquence donne la valeur du ratio de la consigne de couple du variateur à appliquer
pendant l'ensemble de l'exécution de la séquence. Si la valeur du paramètre Torque set point ratio de
la séquence est définie à 0, la séquence est démarrée avec la valeur de ratio courante de la consigne de
couple du variateur (valeur finale de la séquence précédente) et cette valeur est maintenue pendant
l'exécution complète de la séquence.
Lorsque le paramètre Set point ratio modulation by diameter sensor est sélectionné, la valeur du
ratio de la consigne de couple du variateur est calculée en permanence en fonction du diamètre de la
bobine pendant l'exécution de la séquence. Dans ce cas, la source de la valeur effective de diamètre
peut être soit la valeur courante de tension de l'entrée analogique (ANin 2), soit la valeur courante de
diamètre reçue via les mots de données du processus PROFIBUS, en fonction du paramètre Amplifier
configuration.
Lorsque le paramètre Set point ratio modulation by line encoder est sélectionné, la valeur du ratio de
consigne de couple du variateur est calculée en fonction du ratio de la vitesse codeur/moteur pendant le
déroulement de la séquence. Dans ce cas, la valeur du paramètre Torque set point ratio de la
séquence donne la valeur du ratio de consigne de couple du variateur à appliquer au démarrage de la
séquence. Si la valeur du paramètre Torque set point ratio de la séquence est mise à 0, la séquence
est démarrée avec la valeur courante du ratio de consigne de couple du variateur (valeur finale de la
séquence précédente). Le calcul du ratio de la consigne de couple du variateur par le ratio de la vitesse
codeur/moteur n'est valable que lorsque le matériau est tendu. Pendant l'exécution de la séquence de
contrôle de couple, le ratio de la consigne de couple n'est calculé que lorsque la valeur de la consigne
de couple est atteinte (sortie TER activée).
36
CHAPITRE 7 – Programmation
SMT-BD1/t
Lors de l'exécution de la séquence de couple, la valeur de gain du rapport de réduction de la vitesse est mise à
jour en permanence en fonction de la valeur du ratio de consigne de couple, de la manière suivante :
Gain du rapport de réduction de la vitesse = Ratio du diamètre de la bobine / Ratio de la consigne de couple.
4.3 - Réglage des gains de la boucle d'asservissement
Le mécanisme de réglage des gains de la boucle de vitesse est toujours actif lorsque le variateur est sous
asservissement. Les gains proportionnel et intégral du régulateur de vitesse sont tous deux multipliés en
permanence par la valeur du ratio des gains. Cette valeur est calculée en fonction de la valeur de mesure du
capteur de diamètre de manière à ajuster les valeurs de gain de la boucle de vitesse par rapport à la valeur
d'inertie de la bobine. Ceci permet de maintenir une stabilité optimale de la boucle de vitesse lorsque le diamètre
de la bobine varie. Le menu Diameter sensor calibration permet d'ajuster les paramètres de réglage des gains
en fonction des caractéristiques de la bobine. Lorsque le paramètre Speed regulator gain ratio est défini à 1, le
mécanisme de réglage des gains de la boucle d'asservissement est désactivé. Dans ce cas, les gains du
régulateur de vitesse sont maintenus à leur valeur nominale indépendamment de la valeur de mesure du capteur
de diamètre.
5 - EDITION D'UNE SEQUENCE DE CONTROLE
5.1 - Séquence de contrôle de tension
Paramètres d'une séquence de contrôle de tension :
Sequence type
= TENSION
Tension set point (V)
Stretching time (ms)
Holding time (ms)
= 2.5
= 300
= 5000
Internal speed set point
Speed set point value (rpm)
Accel/decel time (ms)
= 200
= 500
Master encoder gearing
Gearing ratio gain (%)
= 70
Constant gearing ratio gain
Gearing ratio adaptation by diameter sensor
Gearing ratio adaptation by line encoder
Next sequence
Counter
Jump
Output (87654321)
Output trigger
=5
=
=
= ........
= End
Start condition (87654321)
= .......[] Stop
CHAPITRE 7 – Programmation
37
SMT-BD1/t
La structure du contrôle de tension associée à cette séquence est présentée ci-après :
ANin2
mesure
diamètre
Adaptation
diamètre
IA, IB
Voies codeur
maître
Adaptation
codeur
Ratio
constant
Rampe
Consigne
accel/decel
vitesse
Consigne
tension
Rampe
étirement
Speed ref
+
+
Régulateur
tension
PID
-
+
Rapport
réduction
Filtre
d'entrée
+
-
Régulateur PI
vitesse
moteur
Moteur
Vitesse
ANin1
Mesure
de tension
Lorsque l'entrée TDI (connecteur X2, pin 22) est activée, la sortie du régulateur de tension PID est mise à 0.
Lorsque la valeur de la consigne de tension est atteinte, si l'erreur du régulateur de tension est inférieure à la
valeur du paramètre Tension error tolerance, la sortie logique TER logic est activée.
Lorsque la valeur de la consigne de vitesse du moteur dépasse la valeur du paramètre Overspeed limit à cause
d'une erreur du pantin (blocage ou défaut), un défaut séquence de tension est généré. Lorsque la valeur de la
mesure de tension du pantin ou de la cellule de charge chute en-dessous de la valeur du paramètre
Undertension limit à cause d'une rupture du matériau, un défaut séquence de tension est également généré.
Lorsque qu'un défaut séquence de tension est généré, la sortie logique TER est désactivée, la séquence de
contrôle de tension est immédiatement interrompue et la séquence dont le numéro est indiqué par la valeur du
paramètre Sequence error link est automatiquement exécutée.
Lorsque le mode de travail Gearing ratio adaptation by diameter sensor est sélectionné, la valeur du
paramètre Gearing ratio gain n'est plus valable car le rapport de réduction est calculé directement à partir de la
valeur de mesure du diamètre de la bobine.
Le mode de travail Gearing ratio adaptation by line encoder n'est accessible que lorsque le codeur maître est
connecté. Dans ce cas, la procédure de réglage du rapport de réduction est initialisée par la valeur du paramètre
Gearing ratio gain. Si la valeur du paramètre Gearing ratio gain est mise à 0, la procédure de réglage du
rapport de réduction est initialisée en fonction de la valeur du rapport de réduction estimée au cours d'une
séquence antérieure d'initialisation de ratio.
- Présentation schématique d'une application de contrôle de tension de matériau avec rapport de réduction
constant :
Pantin
Moteur
Variateur
SMT-BD1/t
Rouleau 1
Matériau défilant
Codeur maître
Rouleau 2
Mesure de tension
Le variateur SMT-BD1/t pilote le moteur du rouleau n° 1 et assure le contrôle de tension du matériau défilant en
fonction du signal de mesure de tension issu du pantin et des impulsions du codeur maître. Dans ce cas, le
mode de travail Constant gearing ratio gain est sélectionné et la valeur correspondante du rapport de réduction
est ajustée par le paramètre Gearing ratio gain.
38
CHAPITRE 7 – Programmation
SMT-BD1/t
- Présentation schématique d'une application de contrôle de tension enrouleur/dérouleur avec rapport de
réduction variable :
Bobine de
matériau
Pantin
Mesure du
diamètre
Matériau défilant
Codeur maître
Rouleau
Moteur
Mesure de tension
Variateur
SMT-BD1/t
Le variateur SMT-BD1/t pilote le moteur de la bobine et assure le contrôle de tension du matériau défilant en
fonction du signal de mesure de tension issu du pantin et des impulsions du codeur maître. Lorsque le diamètre
de la bobine varie, la nouvelle valeur de gain du rapport de réduction est calculée en fonction de la valeur de
mesure du diamètre (Gearing ratio adaptation by diameter sensor sélectionné).
Si le capteur de mesure de diamètre n'est pas disponible pour un processus donné, lorsque le diamètre de la
bobine varie, la nouvelle valeur de gain du rapport de réduction est calculée pendant le défilement du matériau en
fonction du rapport de vitesse codeur/moteur lorsque la position du pantin est stable (Gearing ratio adaptation
by line encoder sélectionné). Dans ce cas, la valeur du paramètre Gearing ratio gain est utilisée pour
l'initialisation du rapport de réduction au démarrage de la séquence de contrôle de tension pour pouvoir piloter le
moteur et étirer le matériau avant de démarrer le calcul du gain du rapport de réduction codeur/moteur. Si le
paramètre Gearing ratio gain est mis à 0, le rapport de réduction est initialisé en fonction de la valeur estimée du
gain de rapport de réduction pendant une séquence antérieure d'initialisation de ratio.
5.2 - Séquence d'initialisation du rapport de réduction
Paramètres d'une séquence d'initialisation du rapport de réduction :
Sequence type
= RATIO INIT
Tension set point (V)
Master encoder reference displacement (pulses)
= 2.5
= 3500
Rewind motor speed (rpm)
Accel./Decel. time (ms)
= -20
= 500
Time out (s)
=4
Next sequence
Output (87654321)
=5
= ........
Start condition (87654321)
= ........
Cette séquence doit être exécutée avant de démarrer une séquence de contrôle de tension avec diamètre
variable lorsque le mode Gearing ratio adaptation by line encoder est sélectionné, afin d'initialiser
correctement la procédure de réglage de gain du rapport de réduction avant de démarrer le défilement du
matériau.
CHAPITRE 7 – Programmation
39
SMT-BD1/t
Représentation schématique de la procédure d'estimation du gain de rapport de réduction :
Pantin
Consigne de tension
Moteur
Bobine
de
matériau
•
•
•
Rouleau
Codeur maître
Limite de sous-tension
Le matériau doit être arrêté et bloqué au niveau du rouleau pour être tendu par le moteur qui pilote la bobine.
Le moteur qui pilote la bobine tourne à la vitesse constante d'enroulement afin de tendre le matériau.
Le déplacement du moteur est mesuré de la position "Limite sous-tension" du pantin jusqu'à la position
"Consigne de tension" du pantin et le gain du rapport de réduction est alors calculé de la manière suivante :
Gain du rapport de réduction = Déplacement moteur mesuré / Déplacement de référence codeur maître
Si le déplacement du codeur maître pendant le déroulement de la procédure d'initialisation du ratio dépasse 10 %
de la valeur du paramètre Master encoder reference displacement (lorsque le matériau n'est pas correctement
bloqué au niveau du rouleau maître), un défaut de séquence d'initialisation de ratio est généré. Lorsque la valeur
du Time out est atteinte avant la fin de la procédure d'initialisation du ratio, un défaut de séquence d'initialisation
de ratio est également généré. Lorsqu'un tel défaut est généré, la séquence d'initialisation est immédiatement
interrompue et la séquence dont le numéro est indiqué par la valeur du paramètre Sequence error link est alors
automatiquement exécutée.
Le paramètre Master encoder reference displacement est mesuré lorsque le moteur pilotant la bobine de
matériau est bloqué et que le matériau est tendu au niveau du rouleau afin de déplacer le pantin de la position
Undertension limit à la position Tension set point. La valeur du paramètre est à entrer dans le menu des
paramètres de contrôle de tension (Tension control).
40
CHAPITRE 7 – Programmation
SMT-BD1/t
5.3 - Séquence de contrôle Vitesse 1 (Speed 1)
Paramètres d'une séquence de contrôle Speed 1 :
Sequence type
= SPEED 1
Acceleration time (ms)
Running time (ms)
Deceleration time (ms)
= 500
= 500
= 500
Internal speed set point
Speed set point value (rpm)
= 200
Analog speed reference
Analog input offset (V)
=2
Master encoder gearing
Gearing ratio gain (%)
= 70
Constant gearing ratio gain
Gearing ratio modulation by diameter sensor
Next sequence
Counter
Jump
Output (87654321)
Output trigger
=5
=
=
= ........
= End
Start condition (87654321)
= .......[] Stop
Représentation de la structure de contrôle de vitesse associée à cette séquence :
ANin2
mesure de
diamètre
Voies
codeur maître
IA, IB
ANin1
Consigne
vitesse
Consigne
vitesse
Gain
constant
Modulation
diamètre
Consigne vitesse
Rampe
d'accél/décél
Profil
vitesse
CHAPITRE 7 – Programmation
Rapport
réduction
+
-
Régulateur
vitesse moteur
PI
Moteur
Vitesse
41
SMT-BD1/t
Lorsque Internal speed set point est sélectionné, l'enchaînement des séquences permet de créer n'importe quel
type de profile (voir schéma ci-dessous). Lorsque la valeur du paramètre Running time dépasse 16000 ms, le
moteur tourne en continu jusqu'à la condition de stop de la séquence.
Séquence 1
Speed = 1500
Tacc = 2000
Trun = 0
Tdec = 0
Next = 2
Séquence 2
Speed = 3000
Tacc = 3000
Trun = 0
Tdec = 0
Next = 3
Séquence 3
Speed = 2000
Tacc = 3000
Trun = 0
Tdec = 1500
Next = -1
Remarque : Next = -1 correspond au champ libre dans le logiciel PC.
La sélection des commandes Analog speed reference et Gearing ratio modulation by diameter sensor
permet d'obtenir une application typique de contrôle d'accumulateur, telle que représentée ci-dessous :
Bobine
de
matériau
Mesure hauteur
d'accumulateur
Mesure du
diamètre
Matériau défilant
Rouleau
Moteur
Accumulateur
Variateur
SMT-BD1/t
Le variateur SMT-BD1/t pilote le moteur de la bobine en fonction du signal de mesure de la hauteur
d'accumulateur ainsi que du signal de mesure du diamètre. Lorsque le matériau de l'accumulateur est saisi par le
rouleau, l'accumulateur remonte et la bobine doit commencer à tourner afin d'assurer l'amenage du matériau vers
l'accumulateur. La hauteur de l'accumulateur doit donc être contrôlée afin d'obtenir une variation de hauteur
linéaire par rapport à la vitesse de ligne du matériau. Par ailleurs, lorsque le diamètre de la bobine diminue, la
valeur de la vitesse du moteur doit être augmentée en fonction de la valeur de mesure du diamètre pour maintenir
la bonne hauteur d'accumulateur par rapport à la vitesse de ligne du matériau. La position de l'accumulateur à
l'arrêt (vitesse de ligne du matériau nulle) est facilement réglable par le paramètre Analog input offset. Le
réglage de ce paramètre permet l'enroulement automatique de la bobine de matériau jusqu'à la position d'arrêt de
l'accumulateur au démarrage de la séquence.
42
CHAPITRE 7 – Programmation
SMT-BD1/t
5.4 - Séquence de contrôle Vitesse 2 (Speed 2)
Paramètres d'une séquence de contrôle Speed 2 :
Sequence type
= SPEED 2
Acceleration time (ms)
Running time (ms)
Deceleration time (ms)
= 500
= 500
= 500
Internal speed set point
Speed set point value (rpm)
= 200
Analog speed reference
Speed ratio gain (%)
= 50
Next sequence
Counter
Jump
Output (87654321)
Output trigger
=5
=
=
= ........
= End
Start condition (87654321)
= .......[] Stop
Représentation de la structure de contrôle de vitesse associée à cette séquence :
Consigne
de vitesse
ANin1
Consigne
de vitesse
Rampe
d'accél/décél
Profil de
vitesse
Gain
ratio
vitesse
+
-
Régulateur
PID vitesse
de ligne
+
Voies
codeur maître
IA, IB
-
Régulateur PI
vitesse
moteur
Moteur
Vitesse
La sélection du mode Analog speed reference permet d'obtenir une application typique de contrôle de vitesse
enrouleur/dérouleur telle que représentée ci-après :
Bobine
matériau
Matériau défilant
Codeur ligne
Rouleau
Moteur
Variateur
SMT-BD1/t
Consigne
vitesse de
ligne
Le variateur SMT-BD1/t pilote le moteur de la bobine et assure un contrôle permanent de la vitesse de ligne du
matériau en fonction de la valeur analogique de la consigne de vitesse de ligne. Lorsque le diamètre de la bobine
varie, la valeur de la vitesse du moteur est mise à jour par le régulateur PID de vitesse de ligne afin de supprimer
l'erreur de vitesse de ligne (erreur vitesse de ligne = consigne vitesse de ligne – mesure vitesse de ligne fournie
par le codeur de ligne). Cette double structure de contrôle de la boucle de vitesse permet une régulation
extrêmement précise de la vitesse de ligne en fonction de la variation du diamètre de la bobine sans aucun
capteur de diamètre.
CHAPITRE 7 – Programmation
43
SMT-BD1/t
5.5 - Séquence de contrôle de couple
Paramètres d'une séquence de contrôle de couple
Sequence type
= TORQUE
Speed set point value (rpm)
Acceleration time (ms)
Torque holding time (ms)
= -100
= 500
= 8000
Internal torque set point
Torque set point value (%)
= 40
Analog torque set point
Torque set point ratio (%)
= 50
Constant set point ratio
Set point ratio modulation by diameter sensor
Set point ratio modulation by line encoder
Next sequence
Counter
Jump
Output (87654321)
Output trigger
=5
=
=
= ........
= End
Start condition (87654321)
= .......[] Stop
Représentation de la structure de contrôle de couple associée à cette séquence :
Voies
codeur maître
IA, IB
Mesure de
diamètre
ANin2
Modulation
codeur
Modulation
diamètre
Ratio
constant
Consigne de
couple
ANin1
Ratio
couple
Consigne
de couple
Cons. vitesse
Consigne
vitesse
Rampe
d'accél/décél
Ratio
vitesse
+
-
Régulateur PI
de vitesse
moteur
Limite
courant
Moteur
Vitesse
Au démarrage d'une séquence de contrôle de couple, le moteur accélère et tourne ensuite à la valeur du
paramètre Speed set point jusqu'à ce que l'axe soit bloqué. Le sens de rotation du moteur dépend du signe du
paramètre Speed set point. Lorsque le déplacement de l'axe du moteur est stoppé dans le sens de rotation, le
courant augmente jusqu'à la valeur limite définie par le paramètre Internal torque set point ou la valeur fournie
par la tension d'entrée analogique ANin1 si Analog torque set point est sélectionné. Lorsque la valeur limite de
courant est atteinte, la sortie logique TER est activée et le variateur maintient la consigne de couple pendant une
durée dont la valeur est définie par le paramètre Torque holding time. La séquence de contrôle de couple est
alors automatiquement achevée après la durée de maintien. Si la valeur du paramètre Torque holding time
dépasse 16000 ms, la durée de maintien du couple est infinie et la condition de stop de la séquence peut être
utilisée pour quitter la séquence de contrôle de couple.
44
CHAPITRE 7 – Programmation
SMT-BD1/t
Pendant la durée de maintien du couple, si la vitesse du moteur dépasse la valeur du paramètre Overspeed
limit à cause d'une rupture du matériau, un défaut de séquence de couple est généré. Lorsqu'un tel défaut est
généré, la sortie logique TER est désactivée et la séquence de contrôle de couple est immédiatement stoppée.
La séquence dont le numéro est indiqué par la valeur du paramètre Sequence error link est alors
automatiquement exécutée. Cette protection est utile pour une application d'enrouleur où il est nécessaire de
définir une valeur du paramètre Speed set point plus élevée que la valeur de la vitesse de ligne afin d'atteindre
la limitation de courant pendant l'enroulement.
La sélection des deux commandes Analog torque set point et Set point modulation by diameter sensor
permet une application typique de contrôle de tension d'enrouleur ou de dérouleur, telle que représentée
ci-après :
Bobine
de
matériau
Matériau défilant
Mesure du
diamètre
Rouleau
Moteur
Variateur
SMT-BD1/t
Consigne
de tension
Le variateur SMT-BD1/t pilote le moteur de la bobine et assure le contrôle de tension constant du matériau en
fonction de la consigne analogique (Analog torque set point sélectionné) et du signal de mesure du diamètre
(Set point ratio modulation by diameter sensor sélectionné). Lorsque le diamètre de la bobine varie, la valeur
du couple moteur varie en fonction de la valeur de mesure du diamètre afin de maintenir la bonne force du
matériau par rapport à la consigne de tension. Dans une application de déroulement, le paramètre Speed set
point est défini à une valeur réduite pour que le matériau soit enroulé automatiquement et tendu progressivement
jusqu'à la consigne de tension au démarrage de la séquence. Dans une application d'enroulement, le paramètre
Speed set point doit être défini à une valeur plus élevée que la valeur maximale de vitesse de ligne pendant la
procédure d'enroulement afin d'atteindre la limitation de courant.
La sélection des deux commandes Analog torque set point et Set point ratio modulation by line encoder
permet une seconde application d'enrouleur ou dérouleur, telle que représentée ci-après :
Bobine
de
matériau
Matériau défilant
Codeur de ligne
Rouleau
Moteur
Variateur
SMT-BD1/t
Consigne
de tension
Le variateur SMT-BD1/t pilote le moteur de la bobine et assure le contrôle de tension constant du matériau en
fonction de la consigne analogique et du rapport de réduction codeur/moteur. Lorsque le diamètre de la bobine
varie, la valeur du couple moteur varie en fonction de la valeur du rapport de réduction codeur/moteur afin de
maintenir la bonne force du matériau par rapport à la consigne de tension. Dans ce cas, la valeur du paramètre
Torque set point ratio est utilisée pour l'initialisation de la consigne de couple lors du démarrage de la séquence
de contrôle de couple pour faire tourner le moteur et tendre le matériau à la bonne valeur de tension avant de
lancer le calcul du gain du rapport de réduction. Dans une application de déroulement, le paramètre Speed set
point est défini à une valeur réduite pour que le matériau soit enroulé automatiquement et tendu progressivement
jusqu'à la consigne de tension au démarrage de la séquence. Dans une application d'enroulement, le paramètre
Speed set point doit être défini à une valeur plus élevée que la valeur maximale de vitesse de ligne pendant la
procédure d'enroulement afin d'atteindre la limitation de courant.
CHAPITRE 7 – Programmation
45
SMT-BD1/t
6 - ENCHAINEMENT DE SEQUENCES
6.1 - Contrôle de séquence
6.1.1 - BOUCLE DE COMPTAGE
L'enchaînement des séquences est contrôlé par les paramètres Next sequence, Counter et Jump.
Exemple d'application :
Séquence 1:
Séquence 2:
Séquence 3:
Next sequence = 2
Counter = 0
Jump = -1
Next sequence = 3
Counter = 2
Jump = 1
Next sequence = -1
Counter = 0
Jump = -1
Remarque : "Next" = -1 ou "Jump" = -1 correspond au champ libre dans le logiciel PC.
Si l'exécution démarre à la séquence n° 1, le programme sera le suivant :
Séquence 1
Démarrage de la séquence 1 puis connexion à la séquence 2
(paramètre Next sequence)
Séquence 2
Première exécution de la séquence 2 puis connexion à la séquence 1
(Paramètre Jump)
Séquence 1
Exécution de la séquence 1 puis connexion à la séquence 2
(paramètre Next sequence)
Séquence 2
Seconde exécution de la séquence 2 puis connexion à la séquence 3
(paramètre Next sequence)
Séquence 3
Exécution de la séquence 3 puis fin du programme
6.1.2 - SAUT CONDITIONNEL
Le saut conditionnel est contrôlé par les paramètres Start condition et Next sequence, Counter et Jump.
Exemple d'application :
Séquence 1:
Séquence 2:
Séquence 3:
Séquence 4:
Next sequence = 2
Counter = 0
Jump = -1
Next sequence = 3
Counter = 0
Jump = 4
Start condition = 0x0100 (Entrée logique 1 activée )
Next sequence = -1
Counter = 0
Jump = -1
Next sequence = -1
Counter = 0
Jump = -1
Remarque : "Next" = -1 ou "Jump" = -1 correspond au champ libre dans le logiciel PC.
46
CHAPITRE 7 – Programmation
SMT-BD1/t
Si l'exécution démarre à la séquence 1 et que l'entrée logique 1 est activée, le programme sera le suivant :
Séquence 1
Démarrage de la séquence 1 puis connexion à la séquence 2
(paramètre Next sequence)
Séquence 2
Exécution de la séquence 2 puis connexion à la séquence 3
(condition de démarrage valide et paramètre paramètre Next sequence)
Séquence 3
Exécution de la séquence 3 puis fin du programme
Si l'exécution démarre à la séquence 1 et que l'entrée logique 1 est désactivée, le programme sera le suivant:
Séquence 1
Démarrage de la séquence 1 puis connexion à la séquence 2
(paramètre Next sequence)
Pas d'exécution de la séquence 2, connexion à la séquence 4
(condition de démarrage non valide et paramètre Jump)
Séquence 4
Exécution de la séquence 4 puis fin du programme
6.2 - Entrées logiques
L'entrée logique 1 se trouve sur la broche 21 du connecteur X2 (Lin1) alors que les entrées logiques 2 à 8 ne
peuvent être activées ou désactivées que sur l'interface bus série (PROFIBUS DP), pour le contrôle des
séquences, et n'ont aucune existence physique.
Les entrées peuvent être utilisées soit comme une condition de démarrage d'une séquence, soit comme une
condition de stop d'une séquence. Une condition de stop n'est valide que lorsque le temps d'exécution ou le
temps de maintien sont supérieurs à 16000 ms.
Les 8 entrées logiques peuvent être sélectionnées comme suit :
• ignorer l'état de l'entrée,
• déclenchement sur niveau positif (entrée activée),
• déclenchement sur niveau négatif (entrée désactivée).
6.3 - Sorties logiques
La sortie logique 1 est située sur la broche 8 (Lout1) du connecteur X2 alors que les sorties logiques 2 à 8 ne
sont visibles que sur l'interface bus série (PROFIBUS DP), pour le contrôle des séquences, et n'ont aucune
existence physique.
Outputs
L'action sur les 8 sorties logiques peut être définie comme suit :
• ne pas modifier l'état de la sortie,
• mettre la sortie à 1,
• mettre la sortie à 0,
• inverser l'état de la sortie (toggle).
Triggering
Le moment de déclenchement des sorties peut être défini pendant le déroulement d'une
séquence de contrôle en fonction des différents modes décrits ci-dessous :
Sorties de séquences Vitesse 1 ou Vitesse 2 :
BEGIN : sortie
logique activée
au démarrage de
la séquence
SPEED: sortie
logique activée
lorsque la consigne
de vitesse est
atteinte
END: sortie
logique activée
à la fin de la
séquence
Vitesse
Accélération
CHAPITRE 7 – Programmation
Course
Décélération
47
SMT-BD1/t
Sorties d'une séquence de couple :
SPEED: sortie
logique activée
lorsque la consigne
de vitesse est
atteinte
BEGIN : sortie
logique activée
au démarrage
de la séquence
TORQUE: sortie
logique activée lorsque
la consigne de couple
est atteinte
(séquence de couple)
END: sortie
logique activée
à la fin de la
séquence
Vitesse
Courant
Accélération
Maintien
Sorties d'une séquence de tension :
BEGIN : sortie
logique activée
au démarrage
de la séquence
SPEED: sortie
logique activée
lorsque la
consigne de
vitesse est
atteinte
TENS: sortie logique
activée lorsque la
consigne de tension est
atteinte (séquence de
tension)
END: sortie
logique activée à
la fin de la
séquence
Vitesse
Accélération
Tension
Etirement
Maintien
Dans une séquence d'initialisation de ratio, les sorties ne se déclenchent qu'à la fin de la séquence.
48
CHAPITRE 7 – Programmation
SMT-BD1/t
Chapitre 8 – Fonctionnement avec Profibus
1 - COMMUNICATION PROFIBUS
La communication Profibus est de type maître-esclave. Le variateur INFRANOR® est un appareil de type esclave,
le seul paramètre important à définir pour établir la communication étant l'adresse de l'appareil sur le bus.
Tous les autres paramètres (vitesse de communication, configuration, paramètres) sont définis dans l'automate
(maître) et seront automatiquement envoyés au variateur :
- les vitesses de communication possibles sont : 9,6KB - 19,2KB - 93,72KB - 187,5KB - 500KB - 1,5MB - 3MB
- 6MB - 12MB et seront automatiquement détectées par le variateur,
- la configuration utilisée sera envoyée à l’esclave au démarrage du bus. Les configurations possibles sont
PPO1, PPO2, PPO3 ou PPO4,
- paramétrage par défaut : non utilisé par le variateur.
Ces différentes possibilités sont pré-définies dans un fichier de type GSD propre à chaque famille de produits
fonctionnant avec Profibus. Le fichier pour le variateur enrouleur/dérouleur INFRANOR® est INFR05B3.GSD et
est fourni sur la disquette du logiciel BPCW (à partir de la version 2.7).
Lors de la définition du réseau sur le maître, il faut :
- importer le fichier GSD de l'esclave si cela n’a jamais été fait,
- créer un réseau avec le maître,
- effectuer la connexion d'un esclave sur le réseau avec la même adresse que celle qui est définie dans cet
esclave.
Remarque : lorsque la communication s'établit, la LED "RUN" (verte) s'allume.
1.1 - Message PPO
Dans le modèle de communication du PROFIBUS-DP, un module esclave est constitué par un certain nombre
d'entrées-sorties ou des modules d'entrées-sorties. Chaque module est défini par un identificateur. Cet
identificateur contient l'information sur la direction du module (entrée, sortie ou entrée-sortie), le nombre des
octets ou mots et la consistance du module. La configuration est définie dans le maître DP et est envoyée dans
l'esclave par la fonction Chk_Cfg au démarrage du bus. L'esclave vérifie si cette configuration est compatible et
s'auto-configure avant de passer en mode échange de données (Data_Exchange).
Il existe un mécanisme de communication plus poussé qu'un simple identificateur d'entrée/sortie. Ce sont des
messages appelés PPO. Ces messages sont souvent utilisés dans les "device profiles".
Il existe 5 types de PPO définis pour les différents profils d'appareil sous PROFIBUS :
PKW
PZD
PKE
IND
PWE
1er
mot
2e
mot
3e
mot
4e
mot
PZD1
STW
ZSW
PZD2
HSW
HIW
1er
mot
2
mot
e
PZD
3
PZD
4
PZD
5
PZD
6
PZD
7
PZD
8
PZD
9
PZD
10
3e
mot
4e
mot
5e
mot
6e
mot
7e
mot
8e
mot
9e
mot
10e
mot
PPO1
PPO2
PPO3
PPO4
PPO5
PKW
PZD
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
49
SMT-BD1/t
PKW
Données pour paramétrage.
PKE
Code du paramètre (octets 1 à 2).
IND
Index (octet 3).
PWE
Valeur du paramètre (octets 5 à 8).
PZD
Données pour le pilotage opérationnel (cyclique).
STW
Commande.
ZSW
Statut.
HSW
Consigne.
HIW
Retour information.
Un message PPO peut contenir 1 ou 2 modules appelés PKW et PZD.
Chaque module (PKW ou PZD) est défini comme entrée-sortie et est consistant sur toute la longueur du module.
La communication s'effectue par la lecture ou l'écriture de messages PPO (les modules PKW et PZD sont à la
fois entrée et sortie). Le maître envoie un message par un PPO-write et reçoit un message par PPO-read. Les
messages PPO-write et PPO-read sont transférés de manière cyclique par la fonction Data_Exchange du
PROFIBUS DP.
Les modules sont consistants, c'est-à-dire que les différents mots d'un même message doivent être transmis ou
reçus en une fois. De ce fait, on ne peut pas lire ou écrire directement dans la zone d'entrées/sorties de
l'automate mais il faut utiliser des fonctions spéciales pour la lecture ou l’écriture des données.
®
Exemple : dans le logiciel STEP7 les fonctions SFC14 et SFC15 sont utilisées pour la lecture et l'écriture des
modules consistants.
EN
W#16#108
LADDR
EN
W#16#108
P#M 20.0 BYTE 12
SFC14
RET_VAL
MW100
RECORD
P#M 40.0 BYTE 12
SFC15
LADDR
ENO
ENO
RET_VAL
MW101
RECORD
Dans l'exemple ci-dessus, on utilise les fonctions SFC14 et SFC15 pour lire ou écrire le module PZD (cas PPO2).
L'adresse W#16#108 est l'adresse physique du module sur le réseau obtenue lors de l'intégration de l'esclave
dans le réseau. Cette adresse est la même pour la lecture (SFC14) et l'écriture (SFC15) car le module est de type
entrée-sortie. Le résultat de la lecture sera transféré dans la zone mémoire à l'adresse 40 par SFC14 (12 octets).
La fonction SFC15 transfèrera les données à l'adresse 20 (12 octets) sur le bus.
Il faudra une SFC14 (lecture) et une SFC15 (écriture) pour le PKW et une SFC14 et une SFC15 pour le PZD.
Par définition, PKW est utilisé pour le paramétrage de l'appareil et PZD est utilisé pour le pilotage opérationnel de
l'appareil.
®
Le variateur INFRANOR utilise le mécanisme des messages PPO pour communiquer par Profibus-DP.
Le variateur SMT-BD1/t supporte les types PPO1, PPO2, PPO3 ou PPO4.
50
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
SMT-BD1/t
1.2 - Configuration
Normalement les identificateurs des différents types de PPO sont fournis automatiquement par le fichier GSD.
Sinon ils peuvent être définis manuellement avec les valeurs données dans le tableau ci-dessous :
PPO type
Type 1
ReadPPO1, WritePPO1
PKW
PKW (4 mots)
Module entrées/sorties
4 words
Consistance
0xF3
PKW (4 mots)
Module entrées/sorties
4 words
Consistance
0xF3
Configuration
Type 2
ReadPPO2, WritePPO2
Configuration
Type 3
ReadPPO3, WritePPO3
PZD
PZD
Module entrées/sorties
2 mots
Consistance
0xF1
PZD
Module entrées/sorties
6 mots
Consistance
0xF5
PZD
Module entrées/sorties
2 mots
Consistance
0xF1
PZD
Module entrées/sorties
6 mots
Consistance
0xF5
Configuration
Type 4
ReadPPO4, WritePPO4
Configuration
Exemple :
Lorsque PPO2 est utilisé, les identificateurs sont 0xF3 et 0xF5 (4 mots pour PKW et 6 mots pour PZD).
1.3 - Paramétrage (PKW)
La zone de paramètre (PKW) permet de lire ou de modifier un paramètre.
Bit : 15
12
AK
AK:
SPM:
PNU:
Identificateur du paramètre (PKE)
11
10
SPM
PNU
0
Code de l'instruction ou de la réponse (0-15)
Indicateur pour message événementiel.
numéro du paramètre (1..1999)
1.3.1 - INSTRUCTION / REPONSE (PKW)
Code pour les instructions (maître -> esclave) :
Code
Instruction
0
1
2
3
Fonction
Pas d'instruction
Lire un paramètre
Modifier un paramètre (mot)
Modifier un paramètre (double mot)
Code Réponse
positive
0
1
1
2
Code réponse
négative
7/8
7/8
7/8
Le code de réponse dans le tableau précédent contient les réponses normales associées avec les instructions.
Le code du paramètre (PKE) est toujours de 16 bits.
Les bits 0 à 10 contiennent le numéro du paramètre (PNU).
Le bit 11 indique un message événementiel : le paramètre est modifié et envoyé par le variateur.
Les bits 12 à 15 contiennent le code de l'instruction ou de la réponse.
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
51
SMT-BD1/t
Code pour les réponses (esclave -> maître) :
Code réponse
0
1
2
7
8
Fonction
Pas de fonction.
Valeur du paramètre transféré (mot).
Valeur du paramètre transféré (double mot).
Instruction ne peut être exécutée (voir code d'erreur).
Interface PKW interdite.
Pour les instructions qui ne peuvent être exécutées, l'esclave répond avec un numéro d'erreur dans le 4ème mot
du PKW (octets 7 et 8).
Numéro d'erreur
0
1
2
3
5
17
18
Description
PNU illégal.
Paramètre ne peut pas être changé.
Dépassement limite inférieure ou supérieure.
Erreur de l'index (2ème mot de PKW)
Type de données incorrect
Instruction ne peut être exécutée pendant l'opération.
Autre erreur
1.3.2 - VALEUR DU PARAMETRE (PWE)
PWE contient les données pour le paramètre à transférer :
- mot : octets 7 (MSB) et 8 (LSB).
- double mot : octets 5 (MSB) à 8 (LSB).
1.3.3 - REGLE DE LA COMMUNICATION INSTRUCTION / REPONSE
- Le maître envoie une instruction à l'esclave avec le message "PPO write". Il repète cette instruction jusqu'à ce
qu'il obtienne une réponse de l'esclave par "PPO read". Cette procédure garantit la communication
instruction/réponse au niveau utilisateur.
- Une seule instruction peut être exécutée à la fois.
- Un esclave fournit la réponse jusqu'à ce que le maître envoie une nouvelle instruction.
- Une instruction (8 octets) doit être complètement transmise dans un message, de même pour une réponse.
- Lorsqu'aucune information de paramétrage n'est nécessaire, le maître doit envoyer 0 dans AK (pas
d'instruction).
1.4 - Commande globale
Le mécanisme "commande globale" du PROFIBUS DP permet de synchroniser les sorties et les entrées de
plusieurs modules et plusieurs esclaves. Les commandes globales sont au nombre de 4 : SYNC, UNSYNC,
FREEZE et UNFREEZE.
Lorsque le maître envoie une commande globale SYNC, les sorties de l'esclave adressé sont figées à leurs
valeurs actuelles. Si le maître envoie les données suivantes, elle sont stockées dans l'esclave et les sorties
restent inchangées. Lorsque la prochaine commande SYNC est envoyée, les valeurs des sorties sauvegardées
sont appliquées sur les sorties. Une commande UNSYNC peut être utilisée pour terminer le mode synchrone.
De même, la commande FREEZE permet à l'esclave de geler les entrées à leurs valeurs actuelles et de les
envoyer aux prochaines transmissions de données. Les entrées ne seront pas mises à jour jusqu'à la prochaine
commande FREEZE. La sortie de mode FREEZE peut être effectuée par une commande UNFREEZE.
Le variateur SMT-BD1/t supporte les commandes globales SYNC, UNSYNC, FREEZE et UNFREEZE.
52
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
SMT-BD1/t
2 - COMMANDE PAR PROFIBUS
Le variateur pour enrouleur/dérouleur est commandé par Profibus avec la zone de données PZD.
Maître -> esclave (PLC -> enrouleur/dérouleur) :
- Mot de contrôle (STW)
- Consigne (HSW)
Esclave -> maître (enrouleur/dérouleur -> PLC) :
- Statut (ZSW)
- Retour information (HIW)
2.1 - Mot de contrôle
Bit
0
3
4
Valeur
1
0
1
0
1
0
1
1
5
0
1
6
0
↓↑
1
2
7
8
9
10
↑
1
0
1
0
1
0
Signification
Remarques
ON
Mise sous asservissement.
OFF1
Stop, freinage puis mise hors asservissement
Condition opérationnelle
Variateur prêt.
OFF2
Condition opérationnelle
Arrêt d'urgence : décélération maximale.
OFF3
Opération autorisée
Condition opérationnelle pour Une séquence peut être exécutée sur un front de bit 6.
l'enrouleur/dérouleur
Stop
Freinage maximum.
Condition opérationnelle pour Doit être à 1 pour l'exécution d'une séquence
l'enrouleur/dérouleur
Stop intermédiaire
Freinage avec décélération programmée
Exécuter fonction
Chaque front sur ce bit déclenche l'exécution de la séquence
enrouleur/dérouleur
sélectionnée.
Acquittement erreur
RAZ défaut variateur.
Jog +
Déplacement du moteur en continue dans le sens de
comptage positif.
Jog Déplacement du moteur en continue dans le sens de
comptage négatif.
Commande
Commande par Profibus
Local
Commande en mode local par RS-232
11
12
13
14
15
2.2 - Consigne
La consigne est contenue dans la partie PZD du PPO (2e au 6e mots du PZD).
Suivant le mode enrouleur/dérouleur ou vitesse, elle a une signification différente.
En mode enrouleur/dérouleur :
PZD2 contient l'entrée de contrôle de séquence (bits 0 à 7 : numéro de la séquence à exécuter ; bits 8 à 15:
entrées logiques (1 à 8) utilisées pour les conditions de démarrage ou de stop de la séquence).
Si PPO2 ou PPO4 sont utilisés :
PZD3 contient la consigne de séquence de tension (0x7FFF correspond à 10 V).
PZD4 contient la consigne de séquence de vitesse (0x7FFF correspond à la vitesse moteur maximale).
PZD5 contient la consigne de séquence de couple (0x7FFF correspond au courant maximum).
PZD6 la valeur du diamètre (0x7FFF correspond à 10 V).
Remarque : PZD3 à PZD6 ne sont valables que si Analog set point est sélectionné dans la séquence et si
PROFIBUS est sélectionné comme source de consigne dans le paramètre Amplifier configuration (PNU742).
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
53
SMT-BD1/t
En mode vitesse (à partir de la version d'EPROM 506.64) :
Utiliser PPO2 ou PPO4 :
PZD2 contient la consigne de vitesse (0x7FFF correspond à la vitesse maximale du moteur).
PZD5 contient la limitation de courant (0x7FFF correspond au courant maximum).
2.3 - Statut
Bit
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Valeur
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
↓↑
13
14
15
1
0
1
0
1
0
Signification
Prêt pour la mise sous asserv.
Non prêt
Prêt pour fonctionnement
Remarques
Prêt pour la mise sous asservissement (MAss).
Fonctionnement autorisé
Erreur
Pas de OFF2
OFF2
Pas de OFF3
OFF3
Mise sous asserv. interdite
Mise sous asserv. autorisée
Avertissement
Erreur variateur après RAZ défaut ; se retrouve dans
l'état mise sous asservissement interdit.
Commande "OFF2" présente
Commande "OFF3" présente
Signal d'alarme ; le variateur continue à fonctionner.
Pas d'erreur de traînage
Erreur de traînage
Fonctionnement par Profibus
Fonctionnement en mode local
Initialisation ratio déjà effectuée
Acquittement consigne
Acquittement du déclenchement d'une séquence
Moteur arrêté
Séquence en cours d'exécution
Vitesse atteinte
Remarque
Lorsque l'on passe du mode "Profibus" en mode local ou vice-versa, le variateur se met hors asservissement..
2.4 - Retour d'information
Le retour d'information est contenu dans la partie PZD du PPO (2e au 6e mots du PZD).
Suivant le mode enrouleur/dérouleur ou vitesse, il a une signification différente.
En mode enrouleur/dérouleur :
PZD2 contient le retour de contrôle de la séquence (bits 0 à 7 du HIW : numéro de la séquence en cours
d'exécution (sinon 0xFF) ; bits 8 à 15 du HIW : sorties logiques programmables (1 à 8) du variateur.
Si PPO2 ou PPO4 sont utilisés :
PZD3 contient la mesure de tension (0x7FFF correspond à 10 V).
PZD4 contient la mesure de vitesse (0x7FFF correspond à la vitesse maximale du moteur).
PZD5 contient la mesure de couple (0x7FFF correspond au courant maximum).
PZD6 contient la mesure du diamètre (0x7FFF correspond à 10 V).
54
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
SMT-BD1/t
En mode vitesse (à partir de la version d'EPROM 506.64) :
Utiliser PPO2 ou PPO4 :
PZD2 contient la valeur de vitesse du moteur (0x7FFF correspond à la vitesse maximale du moteur).
PZD5 contient la mesure de courant (0x7FFF correspond au courant maximum).
3 - DIAGRAMME DE FONCTIONNEMENT
3.1 - Processus de contrôle du variateur
Mise sous
tension
MAss
interdit
S.6 = 1
OFF1
commande = xxxx x1xx xxxx xxx0
MAss
non prêt
C.3 = 0
S.2 = 0
Opération
interdite
S.6 = 1
S.9 = 1
Prêt pour
MAss
Opération interdite
S.0 = 1
RAZ erreur
C.7 = 1
S.1 = 1
Autorisation
C.3 = 1
OFF1
C.0 = 0
OFF1 actif
phase 1
Frein rapide
S.5 = 0
Moteur
stop
S.1 = 0
Erreur
S.3 = 1
ON
C.0 = 1
Prêt
Décélération
Erreur
Commande
xxxx x1xx xxxx x110
OFF3
C.2 = 0
OFF3 actif
phase 1
OFF2
C.1 = 0
OFF2 actif
S.4 = 0
Moteur
stop
OFF1 actif
phase 2
OFF3 actif
phase 2
Hors
asservissement
Hors
asservissement
Opération
autorisée
Hors
asservissement
S.2 = 1
Remarques
MAss Mise sous Asservissement.
C.n
indique le bit n du mot de commande (voir § 2.2).
S.n
indique le bit n du mot de statut (voir § 2.2).
Ce diagramme décrit le comportement du variateur :
Le processus de mise sous asservissement passe par les 5 étapes : "Mass Interdit", "Mass non prêt", "Prêt pour
Mass", "Prêt" et "Opération autorisée".
Les trois fonctions OFF1, OFF2 et OFF3 permettent différentes manières de verrouiller le moteur.
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
55
SMT-BD1/t
Les fonctions "Erreur" et "OFF" sont effectives à chaque section du diagramme. "OFF3" est un arrêt avec
décélération maximale. "OFF2" a une priorité sur "OFF1" et qui a une priorité sur "OFF3".
Contrairement au paramétrage, il n'y a pas d'acquittement direct pour chaque bit du mot de commande ; il faut
vérifier le statut du variateur pour s’assurer que la commande ait pu être effectuée
3.2 - Mode enrouleur/dérouleur
Fin JOG
C.8 = C.9 = 0
Opération
autorisée
JOG
JOG
C.8 = 1or C.9 = 1
Exécution
terminée
Enrouleur/dérouleur
activation C.4 = 1
front sur C6
Frein avec
décélération maximale
Exécution
d'une
nouvelle
séquence
Fonction
enrouleur/
dérouleur
Exécution d'une séquence
Acquittement de la commande
avec front sur S.12
Stop
C.4 = 0
Stop intermédiaire
C.5 = 0
C.5 = 1
Frein avec
rampe
Moteur arrêté
Stop
intermédiaire
S13=1
Lorsque l'enrouleur/dérouleur est en état "Opération autorisée", les actions suivantes sont possibles :
-
56
lancer l'exécution d'une séquence (bit 6),
jog+ ou jog- (bits 8 ou 9),
arrêter le moteur avec une décélération programmée - telle que définie par JOG (bit 5) -,
arrêter le moteur avec une décélération maximale (bit 4).
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
SMT-BD1/t
4 - PILOTAGE DE L'ENROULEUR/DEROULEUR
4.1 - Mise sous/hors asservissement
La procédure de mise sous asservissement est décrite dans le diagramme du § 3.1.
Exemple de mise sous asservissement simplifiée :
Etapes
1
2
3
4
5
Communication
PLC -> Enrouleur/dérouleur
PLC -> Enrouleur/dérouleur
PLC -> Enrouleur/dérouleur
PLC -> Enrouleur/dérouleur
Enrouleur/dérouleur -> PLC
Valeur
Envoyer mot de commande = 0400h
Envoyer mot de commande = 0406h
Envoyer mot de commande = 0407h
Envoyer mot de commande = 043Fh
Vérifier mot de statut = xxxx xx11 xx11 0111b
Notes
-
La durée de cycle du bus de l'enrouleur/dérouleur est de 1 ms. Vérifier qu'il y ait au minimum 1 ms entre deux
commandes.
-
Dans la procédure ci-dessus, le statut de l'enrouleur/dérouleur n'est pas vérifié à chaque étape mais à la fin
seulement.
La mise hors asservissement peut être effectuée par simple désactivation des bits OFF1, OFF2 ou OFF3.
4.2 - Démarrage d'une séquence
Lorsque l'enrouleur/dérouleur est en état "Opération autorisée", une séquence est démarrée par :
-
l'entrée du numéro de la séquence dans PZD 2,
l'inversion du bit 6 du mot de commande.
Si une nouvelle séquence est démarrée alors que l'enrouleur/dérouleur est en train d'en exécuter une autre,
l'enrouleur/dérouleur exécute immédiatement la nouvelle séquence sans arrêter le moteur.
4.3 - Autres mouvements
Les autres mouvements non programmés possibles sont exécutés par les entrées JOG : Jog+ ou Jog- (bits 8 ou
9).
4.4 - Pilotage en mode vitesse pure
A partir de la version d'EPROM 506.64, il est également possible de commander le variateur en mode vitesse
2
pure (P, PI ou PI ) :
-
commuter en mode vitesse par le paramètre PNU 720, le moteur étant hors asservissement.
-
l'automate doit envoyer la consigne de vitesse en PZD2 (16 bits pleine échelle) et la consigne de limitation de
courant en PZD5 (16 bits pleine échelle) du PPO-write.
-
l'automate peut lire la mesure de vitesse du moteur en PZD2 (16 bits pleine échelle) et la mesure de courant
en PZD5 (16 bits pleine échelle) du PPO-read.
CHAPITRE 8 – Fonctionnement avec Profibus
57
SMT-BD1/t
Chapitre 9 – Paramétrage par Profibus
1 - LISTE DES PARAMETRES
PNU
700
701
702
703
704
Paramètre
Nombre de paires de pôles moteur
Ordre des phases moteur
Décalage résolveur
Avance de phase
Procédure auto-phasing
Unité
710
711
712
Courant max
Courant nominal
Mode protection I2t
720
721
722
723
724
Mode variateur
Vitesse max. moteur
Sens de rotation du moteur
Rampe d'accélération
Erreur traînage vitesse
726
727
728
729
880
Tempo. commande frein active
Tempo. commande frein inactive
Commande manuelle du frein
Sauvegarde en EEPROM
Compensation d'offset
730
731
732
734
735
736
749
875
876
Gain proportionnel boucle vitesse
Gain intégral boucle vitesse
Gain intégral 2 boucle vitesse
Filtre commande courant
Filtre antirésonance
Procédure d'auto-tuning
Raideur réduite à l'arrêt
Acquisition couple d'encoches
Compensation couple d'encoches
742
Configuration du variateur
750
751
752
753
754
755
Résolution sortie pseudo-codeur
Nombre de tops zéro
Décalage du top zéro
Largeur du top zéro
Programmation de la sortie codeur
Activation sortie codeur
763
764
765
Vitesse en JOG
Accélération en JOG
Décélération en JOG
770
771
773
774
775
768
Version logicielle du variateur
Version logicielle de Profibus
Erreur variateur
Position moteur
Valeur résolveur
Position codeur maître
58
Min
1
Max
12
0
65535
%/327
%/327
6553
6553
32767
16384
tr/min
100
14000
ms
tr/min
0
1
16000
14000
ms
ms
0
0
%/327
ms
ms
pt
pt
pt
Sauve- Valeur par
garde
défaut
E
4
E
0xAAAA
E
0
E
0
Taille
mot
mot
mot
mot
-
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
E
mot
mot
booléen
L/E
L/E
L/E
E
E
E
0x7FFF
0x4000
1
mot
mot
booléen
mot
mot
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
E
E
E
E
3000
0
1
14000
16000
16000
mot
mot
booléen
-
L/E
L/E
E
E
E
E
E
0
0
0
0
0
2832
0
0
0
65535
65535
65535
61545
1
5
1
0x64
0
0
0x3000
0
E
0
1
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
E
L/E
E
L/E
E
E
E
E
E
0
mot
mot
mot
mot
booléen
mot
booléen
booléen
E
0
mot
L/E
E
0
L/E
L/E
L/E
L/E
E
L/E
E
E
E
E
0x400
1
0
0x10
E
E
E
16
1
0
0
8192
16
32767
32767
0
1
mot
mot
mot
mot
booléen
-32767
1
1
32767
16000
16000
mot
mot
mot
L/E
L/E
L/E
double
mot
double
double
mot
double
L
L
L
L
L
L/E
0
65535
0
0x1F4
0x320
0x320
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
SMT-BD1/t
780
781
782
783
785
786
787
788
789
790
791
792
794
810
811
Lecture séquence
Ecriture séquence
Contrôle de séquence
Réf. déplacement pour init. ratio
Accélération
Décélération/Etirement
Course/Maintien/Time out
Séquence suivante
Compteur
Saut
Entrées conditionnelles
Sorties logiques programmables
Consigne Tension/Cons. Couple
Consigne vitesse
Gain rapport de réduction
830
831
832
833
834
840
841
842
843
844
845
846
847
860
861
862
863
864
865
870
871
Gain de calibrage de la boucle PID
Gain boucle de PID proportionnel
Gain boucle de PID intégral
Gain dérivatif de la boucle PID
Limitation variation de vitesse
Filtre diamètre
Diamètre minimum
Diamètre maximum
Valeur du diamètre
Ratio du diamètre
Rapport de réduction
Diamètre de gain maximum
Ratio de gain du régulateur
Filtre de tension
Valeur de tension
Tolérance de tension
Limite vitesse excessive
Limite tension insuffisante
Liaison erreur séquence
Facteur de sur-couple
Ratio diamètre pour sur-couple
pt
ms
ms
ms
-2
1
0
0
-1
0
-1
+2
16000
16000
16767
63
32767
63
V/3276
%/327
%/327
-32767
-32767
0
32767
32767
32767
mot
mot
16 bits
double
mot
mot
mot
mot
mot
mot
16 bits
16 bits
mot
mot
mot
%/327
-32767
0
0
0
0
1
0
0
0
328
328
0
16
2832
-32767
0
0
-32767
-1
0
328
32767
65535
65535
65535
14000
10000
32767
32767
32767
32767
32767
32767
16000
61545
32767
32767
14000
32767
63
16383
32767
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
mot
tr/min
ms
V/3276
V/3276
V/3276
1/32767
1/32767
V/3276
1/16
V/3276
%/327
tr/min
V/3276
%/163
1/32767
31
31
E
E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
L/E
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
E
E
E
E
E
E
E
E
32767
1
0
0
0
128
0
32767
E
32767
E
E
E
32767
16
2832
E
E
E
E
E
E
32767
14000
0
63
0
32767
Notes :
L/R
L
E
Lecture/Ecriture
Lecture seule
Ecriture seule
E
S
Ces paramètres sont sauvegardés dans l'EEPROM par la commande 729.
Ces paramètres sont sauvegardés dans l'EEPROM par la commande “Ecriture séquence” 781.
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
59
SMT-BD1/t
2 - DESCRIPTION DES PARAMETRES
2.1 - Paramètres moteur
Paramètres moteur synchrone
PNU :
700, 701, 702
Définit les paramètres nécessaires au pilotage de moteurs synchrones. Ces paramètres peuvent être déterminés
par la procédure auto-phasing.
Paramètre
Nombre de paires de pôles moteur (1 à 12).
L'ordre des phases moteur : correspond à l'ordre des phases (U, V, W) dans lequel le moteur
est branché.
Calage capteur : déphasage entre le résolveur et le rotor du moteur.
Conversion
Phase moteur : 2 valeurs possibles (0x5555 or 0xAAAA).
Calage capteur : 5.4931640625e-3* (nombre de paires de pôles). La valeur obtenue est le
décalage en degrés électriques.
Exécution
Hors asservissement.
Auto-phasing
Paramètre
Limitation
Remarque
PNU :
704
Sans.
Ecriture seule.
Cette procédure permet de déterminer automatiquement les paramètres moteur :
- nombre de paires de pôles moteur,
- ordre des phases moteur,
- offset résolveur.
Le moteur doit être préalablement mis hors asservissement et découplé de la charge
mécanique. Le signal ENABLE (connecteur X4) doit aussi être activé. Avant d'exécuter la
commande, s'assurer que l'axe du moteur soit libre et que sa rotation d'un tour soit sans danger
pour l'utilisateur.
Si les paramètres moteur sont connus, il n'est pas nécessaire d'exécuter la procédure d'autophasing.
Coefficient avance de phase
Paramètre
16 bits. (55-7446)
Conversion
4.57771654e-5 (degré électrique/1000 tr/min)
PNU :
703
Déphasage :
tanϕ =
0,6.10 −7 .Kt.Np.(Max.MotorSpeed)2
L.Irated
Kt : constante de couple du moteur (Nm/Aeff)
Np : nombre de paires de pôles moteur
MaxMotorSpeed : vitesse max du moteur (tr/min)
Inom : courant moteur (Aeff)
avec : 0 ≤ ϕ ≤ 45°
Coefficient d'avance de phase (degré électrique/1000tr/min) :
Coef = ϕ
1000
Max. MotorSpeed
2.2 - Paramètres courant
Courant maximum
PNU :
Définit la limitation du courant maximum dans le moteur.
Paramètre
1 mot.
Conversion
en pourcentage du calibre courant du variateur : x 3.051850948e-3.
Limitation
6554 (20%) à 32767 (100%)
Exécution
Remarque
Ce paramètre est fixé en fonction des caractéristiques du variateur et du moteur utilisés.
60
710
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
SMT-BD1/t
Courant nominal
PNU :
Définit la limitation du courant nominal dans le moteur.
Paramètre
1 mot.
Conversion
en pourcentage du calibre courant du variateur : x 3.051850948e-3.
Limitation
6554 (20%) à 16384 (50%)
Remarque
Ce paramètre est fixé en fonction des caractéristiques du variateur et du moteur utilisés.
2
Mode I t
Paramètre
Remarque
PNU :
711
712
1 mot.
0
mode limiting.
1
mode fusing.
Voir chapitre 11 (Annexes) pour des explications détaillées.
2.3 - Paramètres du régulateur de vitesse
Structure du régulateur de vitesse :
KP
Consigne vitesse
KI1+KP.KI2
s
Idc
2.π.Fev
s + 2.π.Fev
KI1.KI2
s2
Vitesse moteur
Tous les paramètres de gain (KP, KI1, KI2 and Fev) sont calculés automatiquement au cours de la procédure
d'auto-tuning.
Gain proportionnel boucle de vitesse
Définit le gain proportionnel du régulateur (KP) agissant sur l'erreur vitesse.
Paramètre
1 mot.
Conversion
1/16
Limitation
0 à 65535
PNU :
730
Gain intégral boucle de vitesse
Définit le gain intégral du régulateur (KI1) agissant sur l'erreur vitesse.
Paramètre
1 mot.
Conversion
1/256
Limitation
0 à 65535
PNU :
731
Gain intégral 2 boucle de vitesse
Définit le gain intégral du régulateur (KI2) agissant sur l'erreur vitesse.
Paramètre
1 mot.
Conversion
1/65536
Limitation
0 à 65535
Remarque
Ce paramètre n'est accessible qu'en mode vitesse.
PNU :
732
Filtre passe-bas de commande courant
PNU :
734
Définit la fréquence de coupure à -3 dB (Fev) du filtre du premier ordre qui agit sur la commande courant. La
valeur de ce paramètre est fonction de la bande passante choisie.
Paramètre
1 mot.
Conversion
Fréquence (Hz) = 1000/pi*Ln(65536/paramètre).
Limitation
Ce paramètre peut prendre une valeur entre 2832 (1000 Hz) et 61545 (20 Hz).
Filtre antirésonance
Active ou désactive le filtre antirésonance.
Paramètre
1 mot.
= 0 : désactiver le filtre,
= 1 : activer le filtre.
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
PNU :
735
61
SMT-BD1/t
Auto-tuning (auto-réglage)
PNU :
736
Cette procédure identifie les paramètres caractéristiques du moteur et de la charge et calcule les paramètres de
gain du régulateur
Paramètre
1 mot.
0 bande passante faible.
1 bande passante moyenne.
2 bande passante élevée.
3 bande passante faible avec filtre antirésonance.
4 bande passante moyenne avec filtre antirésonance.
5 bande passante élevée avec filtre antirésonance.
Limitation
Ecriture uniquement.
Exécution
Hors asservissement et signal ENABLE activé ou sous asservissement et moteur à l'arrêt
(vitesse nulle).
Remarque
Lors de l'exécution de la procédure, on peut choisir la bande passante (Bandwidth) de la
boucle de vitesse (faible, moyenne ou élevée). Ces valeurs correspondent à la fréquence de
coupure pour un déphasage de 45° de la boucle de vitesse.
La lecture donne la bande passante précédemment utilisée (0, 1, 2, 3, 4 ou 5).
Avant d'exécuter la commande, s'assurer que l'axe du moteur soit libre et que sa rotation d'un
tour soit sans danger pour l'utilisateur.
Si les paramètres du correcteur sont connus, il n'est pas nécessaire d'exécuter la procédure
d'auto-tuning.
Raideur réduite à l'arrêt
PNU :
749
Réduit les valeurs de gain du régulateur de vitesse à basses vitesses (moins de 100 tr/min) si activé.
Ce paramètre permet de réduire les vibrations du moteur en cas de jeux dans les accouplements entre moteur et
charge.
Paramètre
1 mot.
= 0 : désactive la réduction des gains.
= 1 : active la réduction des gains.
Procédure d'acquisition du couple d'encoches
PNU :
875
Paramètre
Sans.
Limitation
Ecriture seule.
Note
Cette procédure permet l'acquisition automatique de la valeur de couple d'encoches du moteur
afin d'assurer la compensation du couple d'encoches.
La compensation du couple d'encoches n'est nécessaire que dans des applications
particulières où la précision de couple doit être supérieure à 1 %. En cas d'échange du moteur,
du variateur ou de l'EEPROM, la procédure d'acquisition du couple d'encoches doit être
renouvelée.
Mettre d'abord le moteur hors asservissement et le découpler de sa charge mécanique. Le
signal ENABLE (connecteur X4) doit également être activé. Avant d'exécuter la procédure,
vérifier que la rotation de l'axe du moteur est libre sur un tour et sans danger pour l'utilisateur.
Désactiver la commande Reduced stiffness at standstill si celle-ci est sélectionnée puis
exécuter une procédure d' Auto-tuning en sélectionnant une bande passante élevée (High
bandwidth) ainsi que le filtre Standard avant de lancer la procédure d'acquisition de couple
d'encoches. L'axe du moteur ne doit pas être perturbé pendant la procédure d'acquisition de
couple d'encoches. Celle-ci nécessite quelques minutes car le moteur se déplace à basse
vitesse sur 1 ou 2 tours dans les deux sens de rotation. La valeur de couple d'encoches
obtenue est automatiquement sauvegardée dans la mémoire du variateur pendant l'exécution
de la procédure.
Compensation du couple d'encoches
PNU :
876
Déclencher la compensation de couple d'encoches.
Paramètre
1 mot.
= 0 : désactive la compensation de couple d'encoches,
= 1 : active la compensation de couple d'encoches.
Remarque
La compensation du couple d'encoches n'est nécessaire que dans des applications
particulières où la précision de couple doit être supérieure à 1 %. En cas d'échange du moteur,
du variateur ou de l'EEPROM, la procédure d'acquisition du couple d'encoches doit être
renouvelée. La procédure d'acquisition du couple d'encoches doit être exécutée avant de
déclencher la compensation de couple d'encoches.
62
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
SMT-BD1/t
2.4 - Paramètres de l'application
Mode variateur
PNU :
720
Définit le mode de fonctionnement du variateur (enrouleur/dérouleur, vitesse ou couple).
Paramètre
1 mot
1
mode couple
2
mode vitesse avec régulateur PI
4
mode enrouleur/dérouleur
8
mode vitesse avec régulateur P
2
16
mode vitesse avec régulateur PI
Exécution
L’exécution de cette commande doit être faite hors asservissement.
Par défaut, le variateur se trouve toujours en mode enrouleur/dérouleur à la mise sous tension.
Remarque
A partir de la version d'EPROM 506.64, le mode de fonctionnement du variateur est sauvegardé
dans l' EEPROM paramètres.
Vitesse maximale du moteur
Définit la vitesse maximale (ainsi que l'échelle de vitesse) de l'application.
Paramètre
1 mot.
Limitation
Ce paramètre varie de 100 tr/min à 14000 tr/min.
Exécution
Hors asservissement..
PNU :
721
Sens de rotation du moteur
PNU :
722
Cette commande permet d'inverser le sens de rotation du moteur par rapport à la consigne. Elle inverse aussi le
retour de position.
Paramètre
1 mot :
=0 : normal.
=1 : inversé.
Exécution
Hors asservissement.
Rampe d'accélération
PNU :
Définit le temps d'accélération ou de décélération du moteur correspondant à la vitesse maximale.
Paramètre
1 mot.
Unité
ms
Limitation
1-16000
Remarque
Ce paramètre n'est applicable qu'en mode vitesse.
723
Erreur traînage vitesse
PNU :
Définit la valeur limite de l'erreur de vitesse du régulateur avant le déclenchement de l'erreur de traînage.
Paramètre
1 mot.
Limitation
Ce paramètre varie entre 0 et 14000 tr/min.
Exécution
Hors asservissement.
724
Délai frein activé
PNU :
726
Définit le temps entre l'activation du frein et la mise hors asservissement du variateur.
Paramètre
1 mot
Unité
ms
Limitation
0-16000
Remarque
Ce paramètre n'est pas actif lorsque le variateur est configuré en mode autonome. En mode
autonome, l'activation du frein et la mise hors asservissement du variateur sont simultanées.
Délai frein désactivé
PNU :
727
Définit le temps entre la mise sous asservissement du variateur et la désactivation du frein.
Paramètre
1 mot
Unité
ms
Limitation
0-16000
Remarque
Ce paramètre n'est pas actif lorsque le variateur est configuré en mode autonome. En mode
autonome, la mise sous asservissement du variateur et la désactivation du frein sont
simultanées.
Commande manuelle du frein
Cette commande permet d'activer ou de désactiver le frein.
Paramètre
1 mot
0
désactive le frein moteur (relais fermé).
1
active le frein moteur (relais ouvert).
Limitation
Ecriture seule.
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
PNU :
728
63
SMT-BD1/t
Sauvegarde EEPROM
PNU :
729
Sauvegarde tous les paramètres du variateur dans l'EEPROM.
Paramètre
sans.
Limitation
Ecriture seule.
Exécution
Hors asservissement.
Remarque
Tous les paramètres modifiés par d'autres commandes (hormis les paramètres de séquence)
ne sont pas sauvegardés. Il faut exécuter cette commande pour les stocker définitivement dans
le variateur.
Compensation d'offset
PNU :
880
Exécute la procédure de compensation d'offset pour l'entrée analogique 1 (ANin1).
Parameter
Sans.
Limitation
Ecriture seule.
Execution
Hors asservissement.
Note
L'entrée ANin1 sur le connecteur X4 doit d'abord être définie à 0 Volt avant d'exécuter la
procédure de compensation d'offset. Si la valeur de tension de l'entrée analogique est
supérieure à 0,5 Volts, une erreur procédure est déclenchée. La valeur d'offset est
automatiquement sauvegardée dans l'EEPROM du variateur à la fin de la procédure.
Remarque
La procédure de compensation d'offset peut également être exécutée par le bouton-poussoir
Offset sur la face avant du variateur.
2.5 - Paramètres enrouleur/dérouleur
Configuration du variateur
PNU :
742
Définit la sélection des signaux d'entrée du variateur (consigne de tension, consigne de vitesse, consigne de
couple, valeur de diamètre).
Paramètre
1 mot
Bit
Description
0
Source de la consigne de tension
0
interne
1
Profibus (PZD3)
1
Source de la consigne de vitesse
0
Entrée analogique Ain1
1
Profibus (PZD4)
2
Source de la consigne de couple
0
Entrée analogique Ain1
1
Profibus (PZD5)
3
Source de la mesure de diamètre
0
Entrée analogique Ain2
1
Profibus (PZD6)
La sélection de Tension set point permet de sélectionner la source de consigne de tension lorsqu'une séquence
de contrôle de tension est exécutée. La consigne de tension prise en compte peut provenir soit de la valeur de
consigne de tension sauvegardée dans le paramètre de la séquence, soit de la valeur courante de consigne de
tension reçue via les mots de données du processus PROFIBUS (PZD3).
La sélection de Speed set point permet de sélectionner la source de consigne de vitesse lorsqu'une séquence
de contrôle de vitesse Speed 1 ou Speed 2 est exécutée. Ce choix n'est valable que si Analog speed reference
a été sélectionné au cours de la programmation de la séquence. Dans ce cas, la consigne de vitesse prise en
compte peut provenir soit de la valeur de tension de l'entrée analogique courante 1 (ANin 1), soit de la valeur de
consigne de vitesse courante reçue via les mots de données du processus PROFIBUS (PZD4).
La sélection de Torque set point permet de sélectionner la source de consigne de couple lorsqu'une séquence
de contrôle de couple est exécutée. Ce choix n'est valable que si Analog torque set point a été sélectionné au
cours de la programmation de la séquence. Dans ce cas, la consigne de couple prise en compte peut provenir
soit de la valeur de tension de l'entrée analogique courante 1 (ANin 1), soit de la valeur de consigne de couple
courante reçue via les mots de données du processus PROFIBUS (PZD5).
La sélection de Diameter value permet de sélectionner la source d'entrée du diamètre lorsque Modulation by
diameter sensor ou Ratio adaptation by diameter sensor ont été sélectionnés dans la séquence de contrôle.
Dans ce cas, la valeur de diamètre prise en compte peut provenir soit de la valeur de tension de l'entrée
analogique courante 2 (ANin 2), soit de la valeur de diamètre courante reçue via les mots de données du
processus PROFIBUS (PZD6).
Execution
Hors asservissement.
64
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
SMT-BD1/t
Version logicielle de l'enrouleur/dérouleur
Lecture de la version logicielle de l'enrouleur/dérouleur
Paramètre
32 bits en hexadécimal.
Exemple
La version 506.14 est codé 0x00050614
PNU :
770
Version logicielle de Profibus
PNU :
Lecture de la version logicielle de l'interface Profibus de l'enrouleur/dérouleur.
Paramètre
16 bits en hexadécimal.
Exemple
La version 4.21 est codée 0x0421
771
Code d'erreur du variateur
PNU :
Lecture du code d'erreur du variateur.
Paramètre
3 octets
Octet 1 (poids faible) :
Bits
Signification
Description
0
1
I2t
Défaut I2t
2
RDC
Défaut convertisseur résolveur
3
POS
Défaut traînage de vitesse
4
MEM
Défaut mémoire
5
BUS
Défaut mode Profibus DP
6
7
BUSY
Défaut procédure.
773
Octet 2 :
Bits
0
1
2
3
4
5
6
7
Signification
POWER
RES
AP
ST
TMOT
CDG
Description
Défaut étage de puissance
Défaut fils coupé résolveur
Défaut sous tension puissance
Défaut température variateur
Défaut température moteur
Défaut Chien de garde
Octet 3 (poids fort) :
Bits
0
1
2
3
4
5
6
7
Signification
Description
E2PPAR
E2PSEQ
Défaut checksum EEPROM de paramètres.
Défaut checksum EEPROM de séquences.
SEQWR
Défaut d'écriture de séquence.
Position moteur
Lecture de la position du moteur.
Paramètre
32 bits
PNU :
774
Valeur résolveur
PNU :
Lecture de la valeur fournie par le résolveur. Cette valeur est une position absolue sur un tour.
Paramètre
16 bits
775
Position du codeur maître
PNU :
Lecture de la position du codeur maître.
Paramètre
32 bits
Remarque
La position du codeur maître peut être remise à zéro par l'envoi de la valeur 0.
768
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
65
SMT-BD1/t
2.6 - Sortie pseudo-codeur
Nombre de points sortie codeur
PNU :
Définit la résolution de la sortie codeur.
Paramètre
1 mot : nombre de points codeur
Limitation
Le nombre de points codeur est limité par la vitesse maximale de l'application.
Vitesse max.
100-900
900-3600
3600-14000
Exécution
Remarque
750
Nombre de points codeur max.
8192
4096
1024
Hors asservissement.
La sortie pseudo-codeur n'est effective qu'après l'exécution de la procédure de programmation
de la sortie pseudo-codeur
Top zéro sortie codeur
PNU :
751, 752, 753
Paramètre
nombre de tops codeur (1-16).
déphasage par rapport au zéro résolveur (0-65535).
largeur du top zéro (16-32767).
Conversion
Déphasage du top zéro: 65536 équivaut à 360°.
Largeur du top zéro : 65536 équivaut à 360°.
Limitation
Nombre de top codeur : 1 à 16.
Déphasage par rapport au zéro résolveur : 0 à 65535.
Largeur du top zéro : 16-32767.
Remarque
La sortie codeur ne prend en compte ces valeurs qu'après l'exécution de la procédure
"programmation sortie codeur".
Programmation sortie codeur
PNU :
Cette procédure programme la sortie pseudo codeur avec les paramètres définis ci-dessus.
Limitation
Ecriture seulement.
Exécution
Hors asservissement.
Remarque
Cette procédure prends environ 5s pour l'exécution.
754
Activer sortie codeur
PNU :
755
Cette commande permet d'activer ou de désactiver les voies de la sortie codeur du variateur.
Paramètre
1 mot.
= 0 : sortie codeur désactivée (voies de la sortie à haute impédance),
= 1 : sortie codeur activée (signaux CA, /CA, CB, /CB actifs).
Remarque
Ce paramètre n'est pas sauvegardé dans l'EEPROM. A la mise sous tension du variateur, l'état
actif / inactif) des voies de la sortie codeur dépend de la position du switch SW2-3.
2.7 - Paramètres de déplacement manuel (Jog)
Vitesse en Jog
PNU :
763
Définit la valeur de la consigne de vitesse interne pour le mode Jog.
Paramètre
mot
Unité
% de la valeur de vitesse max. du moteur
Variation
valeur avec signe -32767 à +32767
Conversion
1/327.67
Remarque
Ce paramètre est sauvegardé en % de la vitesse maximale du moteur en tr/min. Si la valeur de
vitesse maximale du moteur est modifiée, la valeur de vitesse en déplacement manuel (tr/min)
est également modifiée en conséquence.
Rampe d'accélération en Jog
PNU :
764
Paramètre
Ce paramètre défini en ms, correspond au temps d'accélération entre l'arrêt et la vitesse max.
Limitation
1-16000
Remarque
La valeur minimale dépend en fait du moteur et de l'inertie du système.
Rampe de décélération en Jog
PNU :
765
Paramètre
Ce paramètre défini en ms, correspond au temps de décélération depuis la vitesse max. jusqu'à
l'arrêt.
Limitation
1-16000
Remarque
La valeur de ce paramètre est également utilisée pour stopper le moteur (avec rampe de
freinage).
66
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
SMT-BD1/t
2.8 - Paramètres de la boucle de PID
Gain de calibrage de la boucle de PID
PNU :
830
Définit le gain de calibrage avec signe de la boucle PID pour séquence de contrôle de tension ou de Vitesse 2. Le
signe de ce gain est choisi de manière à obtenir une boucle d'asservissement stable en fonction de la polarité du
signal de retour. La valeur absolue de ce gain est choisie de manière à obtenir une boucle d'asservissement
stable en fonction de la valeur de gain de la boucle ouverte du système.
Paramètre
1 mot.
Unité
%
Conversion
1/327,67
Variation
327 à 32767 pour la valeur absolue.
Gain proportionnel de la boucle PID
PNU :
Définit le gain proportionnel de la boucle PID pour une séquence de contrôle de tension ou de Vitesse 2.
Paramètre
1 mot.
Conversion
1/512
Limitation
0 à 65535
831
Gain intégral de la boucle PID
PNU :
Définit le gain proportionnel de la boucle PID pour une séquence de contrôle de tension ou de Vitesse 2.
Paramètre
1 mot.
Conversion
1/65535
Limitation
0 à 65535
832
Gain dérivatif de la boucle PID
PNU :
Définit le gain dérivatif de la boucle PID pour une séquence de contrôle de tensoin ou de Vitesse 2.
Paramètre
1 mot.
Conversion
1/32
Limitation
0 à 65535
833
Limite de variation de vitesse
PNU :
834
Définit la valeur maximale de consigne de vitesse moteur fournie par le régulateur PID.
Paramètre
1 mot.
Limitation
Ce paramètre varie entre 0 tr/min et la valeur de vitesse max. du moteur en tr/min.
Note
Ce paramètre se réfère à la valeur de vitesse du moteur à diamètre minimum. La limite de
variation de vitesse courante sur le moteur est obtenue par multiplication de cette valeur par le
gain courant du rapport de réduction.
Remarque
Lorsque l'entrée TDI (connecteur X2, pin 22) est activée pendant une séquence de contrôle de
tension, la sortie du régulateur PID est mise à 0.
2.9 - Paramètres de calibrage du rapport de réduction
Filtre passe-bas de diamètre
PNU :
840
Définit la constante de temps du filtre de premier ordre agissant sur le signal de mesure du diamètre ou sur le
signal de mesure du ratio codeur.
Paramètre
1 mot.
Unit
ms
Variation
1 à 10000
Valeur de capteur de diamètre pour diamètre minimum
PNU :
841
Définit la valeur de tension fournie par le capteur de diamètre lorsque la bobine est vide (diamètre minimum).
Paramètre
1 mot.
Unit
Volts
Conversion
1/3276,7
Variation
0 à 32767
Valeur de capteur de diamètre pour diamètre maximum
PNU :
842
Définit la valeur de tension fournie par le capteur de diamètre lorsque la bobine est remplie (diamètre maximum).
Paramètre
1 mot.
Unit
Volts
Conversion
1/3276,7
Variation
0 à 32767
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
67
SMT-BD1/t
Valeur du capteur de diamètre
PNU :
843
Lit la valeur de tension fournie par le capteur de diamètre. Les paramètres précédents peuvent être facilement
initialisés selon la méthode suivante:
Placer d'abord une bobine vide correspondant au diamètre minimum sur la machine puis entrer la valeur de
tension lue dans le paramètre Diameter sensor value for min diameter.
La même procédure est ensuite utilisée avec une bobine pleine afin d'initialiser le paramètre Diameter sensor
value for max diameter.
Paramètre
1 mot.
Unit
Volts
Conversion
1/3276,7
Variation
0 à 32767
Ratio du diamètre de bobine
PNU :
Définit le ratio entre les valeurs de diamètre minimale et maximale de la bobine à dérouler ou enrouler.
Paramètre
1 mot.
Unit
ratio min/max (inférieur ou égal à 1)
Variation
328 à 32767
Conversion
1/32767
844
Rapport de réduction
Lit la valeur du rapport de réduction courant.
Paramètre
1 mot.
Variation
Valeur du ratio de diamètre de la bobine à 32767
Conversion
1/32767
845
PNU :
Valeur du capteur de diamètre pour gains max.
PNU :
846
Définit la valeur de tension fournie par le capteur de diamètre et qui indique la valeur maximale de gains du
régulateur de vitesse en fonction du paramètre Speed regulator gain ratio.
Paramètre
1 mot.
Unité
Volts
Conversion
1/3276,7
Variation
0 à 32767
Ratio du gain du régulateur de vitesse
PNU :
847
Définit le ratio entre la valeur de gain maximale du régulateur de vitesse pour une bobine pleine et la valeur de
gain nominale du régulateur de vitesse pour une bobine vide. Les gains du régulateur de vitesse sont
automatiquement ajustés en fonction de ce ratio lorsque la valeur du capteur de diamètre de la bobine varie entre
les paramètres Diameter sensor value for min. diameter et Diameter sensor value for max. gains.
Paramètre
1 mot.
Unité
ratio max/min (supérieur ou égal à 1)
Conversion
1/16
Variation
16 à 16000
2.10 - Paramètres de contrôle de tension
Ces paramètres ne sont actifs que pour une séquence de contrôle de tension. La structure du régulateur de
tension utilisé dans ce cas est décrite ci-après :
Consigne interne de vitesse
ou
vitesse du codeur maître
+
Tolérance
erreur de
tension
Consigne
tension
Rampe
d'étirement
+
Filtre
d'entrée
Mesure
tension
ANin1
68
Commande
de la sortie TER
Inversion
signe erreur
+1 ou -1
Gain
calibrage
erreur
0,01 à 1
Limite de
sous-tension
-
Gain
proportionnel
Gain
intégral
+
Limite
variation
vitesse
+
Consigne
vitesse
Rapport
réduction
+
Gain
dérivatif
+
+
+
Erreur
séquence de
tension
+
Limite vitesse
excessive
-
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
SMT-BD1/t
Filtre passe-bas de mesure de tension
PNU :
Définit la fréquence de coupure à -3 dB du filtre passe-bas de 1er ordre agissant sur la mesure de tension.
Paramètre
1 mot.
Conversion
Fréquence (Hz) = 1000/pi*Ln (65536/paramètre)
Limitation
Ce paramètre peut avoir une valeur comprise entre 2832 (1000 Hz) et 61545 (20 Hz).
860
Valeur de la mesure de tension
PNU :
Lit la valeur de tension fournit par le capteur de tension (pantin ou cellule de charge).
Paramètre
1 mot.
Unité
Volts
Conversion
1/3276,7
Variation
-32767 à +32767
861
Tolérance de l'erreur de tension
PNU :
862
Définit la valeur limite de l'erreur de tension du régulateur pour l'activation de la sortie logique TER lorsque la
consigne de tension est atteinte dans la séquence de contrôle de tension.
Paramètre
1 mot.
Unité
%
Conversion
1/327,67
Variation
0 to 32767
Remarque
100 % correspond à 10 Volts dans l'échelle de mesure de tension.
Limite de vitesse excessive
PNU :
863
Ce paramètre permet la détection d'une erreur du pantin (blocage ou défaut) lorsque la valeur de consigne de
vitesse du moteur dépasse cette valeur de paramètre. Dans ce cas, une erreur de séquence de tension est
générée.
Paramètre
1 mot.
Limitation
Ce paramètre varie entre 0 tr/min et la valeur de vitesse maximale du moteur en tr/min.
Remarque
Ce paramètre se réfère à la valeur de vitesse du moteur à diamètre minimum. La limitation
effective de vitesse excessive du moteur est obtenue par multiplication de cette valeur par le
gain courant du rapport de réduction.
Limite de sous-tension
PNU :
864
Ce paramètre permet de détecter une rupture du matériau lorsque la valeur de mesure de tension de la cellule ou
du pantin est inférieure à cette valeur de paramètre. Dans ce cas, une erreur de séquence de tension est
générée.
Ce paramètre est également utilisé dans une séquence d'initialisation de ratio comme point de départ du
déplacement du pantin.
Paramètre
1 mot.
Unité
Volts
Conversion
1/3276,7
Variation
-32767 à +32767
Remarque
Lorsque la valeur de mesure du pantin ou de la cellule de charge au démarrage de la séquence
de tension est inférieure à la valeur du paramètre "Limite de sous-tension" (Undertension
limit), la détection de rupture du matériau est désactivée pendant la durée d'étirement du
matériau et activée uniquement lorsque la consigne de tension est atteinte.
Liaison erreur de séquence
PNU :
865
Ce paramètre définit le numéro de la séquence à exécuter lorsqu'une erreur de séquence de tension est générée.
Lorsqu'une erreur de séquence de tension est générée, la séquence de contrôle de tension est immédiatement
stoppée. La séquence dont le numéro est indiqué par le paramètre Sequence error link est alors
automatiquement exécutée.
Paramètre
1 mot.
Variation
0 à 63 numéro de la séquence
-1
pas de liaison
Remarque
Si le numéro de la séquence n'est pas défini (valeur -1), en cas d'erreur de séquence de
tension le moteur sera arrêté avec la rampe de décélération.
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
69
SMT-BD1/t
2.11 - Paramètres de contrôle de couple
Schéma représentant la variation de la valeur de force du matériau vis-à-vis du ratio de diamètre de la bobine :
Couple
Diamètre
Consigne de couple
x [1+(facteur de sur-couple (%)/100)]
Diamètre max.
Consigne de couple
Diamètre max.
Diamètre
Diamètre max.
Diamètre min.
Diamètre max.
Ratio diamètre pour
sur-couple
1
Facteur de sur-couple pour diamètre minimum
PNU :
870
Ce paramètre permet d'augmenter la valeur de force du matériau pour le diamètre minimum de la bobine lors du
démarrage d'un enroulement de bobine. La valeur effective de consigne de couple pour diamètre minimum est
calculée comme suit :
consigne de couple effective = Cons. couple x Diam. bobine / Diam. max. x [1+(Fact. excès de couple) (%)/100)].
Paramètre
1 mot.
Unité
%
Variation
0 à 16383
Conversion
1/163,83
Plage de ratio de diamètre pour sur-couple
PNU :
871
Ce paramètre définit la plage de diamètre de bobine pour augmentation de la consigne de couple. Lorsque le
ratio du diamètre dépasse cette valeur, la consigne de couple effective est continuellement réduite jusqu'à la
valeur de consigne de couple correspondant au diamètre maximum.
Paramètre
1 mot.
Unité
ratio min/max (inférieur ou égal à 1)
Variation
de la valeur du paramètre Spool diameter ratio à 32767
Conversion
1/32767
Limite vitesse excessive
PNU :
863
Ce paramètre permet de détecter une rupture de matériau dans une application d'enroulement avec séquence de
contrôle de couple dans laquelle il est nécessaire de définir une valeur du paramètre Speed set point supérieure
à la valeur de vitesse de ligne pour atteindre la limitation de courant pendant le processus d'enroulement.
Lorsque la valeur de vitesse du moteur dépasse la valeur de ce paramètre pendant la durée de maintien du
couple en raison d'une rupture du matériau, une erreur de séquence de couple est générée.
Paramètre
1 mot.
Limitation
Ce paramètre varie entre 0 tr/min et la valeur maximum motor speed en tr/min.
Remarque
Ce paramètre se réfère à la valeur de vitesse du moteur à diamètre minimum. La limite de
vitesse excessive effective du moteur est obtenue par multiplication de cette valeur par le gain
du rapport de réduction courant.
Liaison erreur séquence
PNU :
865
Ce paramètre définit le numéro de la séquence à exécuter lorsqu'une erreur de séquence de couple est générée.
Lorsqu'une erreur de séquence de couple est générée, la séquence de contrôle de couple est immédiatement
interrompue. La séquence dont le numéro est indiqué par le paramètre Sequence error link est alors
automatiquement exécutée.
Paramètre
1 mot.
Variation
0 à 63 numéro de la séquence
-1
pas de liaison
Remarque
Si le numéro de la séquence n'est pas défini (valeur -1), dans le cas d'une erreur de séquence
de tension, le moteur est arrêté avec une rampe de décélération.
70
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
SMT-BD1/t
2.12 - Lecture/Ecriture d'une séquence
Une séquence est définie par une liste de paramètres (PNU 782 à PNU 811):
- Contrôle de séquence
- Tension/Couple
- Vitesse
- Accélération
- Décélération/Etirement
- Défilement/Maintien/Time out
- Ratio
- Séquence suivante
- Compteur
- Saut
- Condition
- Sorties logiques
Toutes les séquences sont sauvegardées dans l'EEPROM. L'accès direct à une séquence n'est pas possible. Le
transfert doit être effectué via une mémoire tampon : le paramètre PNU 780 permet de transférer les paramètres
de l'EEPROM vers la mémoire tampon et le paramètre PNU 781 permet de transférer les paramètres de la
mémoire tampon vers l'EEPROM. L'écriture ou la lecture des paramètres de la mémoire tampon sont effectuées
par les paramètres PNU 782 à PNU 811.
Lecture d'une séquence
PNU :
780
Paramètre
0-63
numéro de la séquence
Limitation
Ecriture seule.
Remarque
Ce paramètre transfère les paramètres de la séquence de l'EEPROM vers la mémoire tampon.
Ceci permet de lire les valeurs de paramètres dans la mémoire tampon (voir ci-après).
Ecriture d'une séquence
PNU :
781
Paramètre
0-63
numéro de la séquence
128
checksum
Limitation
Ecriture seule.
Remarque
Ce paramètre transfère les paramètres de la séquence de la mémoire tampon vers l'EEPROM.
Pour cela, les paramètres de la séquence doivent être préalablement écrits dans la mémoire
tampon (voir ci-après).
Lorsque toutes les séquences sont écrites, il est nécessaire de faire une écriture de séquence
avec une valeur de 128 ; ceci permet la mise à jour du checksum de l'EEPROM (sinon le
variateur indiquera une erreur EEPROM à sa prochaine mise sous tension).
L'écriture dans l'EEPROM n'est pas instantanée ; il est nécessaire d'attendre la réponse du
variateur avant d'écrire d'autres paramètres.
Toutes les commandes suivantes permettent d'accéder aux paramètres de la séquence contenue dans la
mémoire tampon.
Contrôle de séquence
Paramètre
bit
0-3
4-7
8 -10
11-12
13-14
PNU :
description
définit le type de séquence
0
séquence non valide
1
séquence d'initialisation de ratio
2
séquence de tension
3
séquence de vitesse 1
4
séquence de vitesse 2
5
séquence de couple.
réservés.
définit le déclenchement des entrées logiques :
0
Fin
1
Début
2
Tension
3
Vitesse
4
Couple
définit la sélection de consigne de la séquence :
0
consigne interne
1
consigne via entrée analogique ou entrée Probibus
2
consigne via entrée codeur maître
définit le mode de réglage du rapport de réduction de la séquence :
0
valeur de ratio constante
1
réglage par capteur de diamètre
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
782
71
SMT-BD1/t
2
15
Remarque
réglage par ratio codeur maître / vitesse moteur
= 0 démarrage conditionnel
= 1 stop conditionnel
Pour rendre une séquence invalide, envoyer simplement cette instruction avec la valeur 0 ; les
autres paramètres seront ignorés.
Déplacement de référence pour initialisation ratio
PNU :
783
Ce paramètre définit la valeur du déplacement de référence du codeur maître utilisée pour la séquence
d'initialisation de ratio.
Paramètre
double mot
Unité
fronts codeur
Variation
-231 à +231
Consigne de vitesse
PNU :
810
Définit la valeur de consigne de vitesse interne pour la séquence.
Paramètre
mot
Unité
% de la valeur de vitesse maximale du moteur
Variation
valeur avec signe : -32767 à +32767
Conversion
1/327.67
Remarque
Ce paramètre est sauvegardé en pourcentage de la valeur de vitesse du moteur en tr/min. Si la
valeur de vitesse maximale du moteur est modifiée, toutes les valeurs de consigne de vitesse
de la séquence en tr/min sont modifiées en conséquence.
Consigne de tension / Consigne de couple / Offset consigne de vitesse
PNU :
794
Ce paramètre définit :
- soit la valeur de consigne de tension du matériau pour un contrôle de tension ou une
séquence d'initialisation de ratio,
- soit la valeur de consigne de couple du moteur pour une séquence de contrôle de couple,
- soit la valeur d'offset de la consigne analogique de vitesse pour une séquence de contrôle de
vitesse 1.
Paramètre
mot
Conversion
1/3276,7 pour obtenir la valeur de consigne de tension en Volts
1/327.67 pour obtenir la valeur de consigne de couple du moteur en pourcentage de la valeur
de courant maximum du moteur.
1/3276,7 pour obtenir la valeur d'offset de la consigne de vitesse analogique en Volts.
Gain rapport de réduction / Gain ratio de vitesse / Ratio consigne de couple
PNU :
811
Ce paramètre définit :
- soit le gain du rapport de réduction maître/esclave pour une séquence de contrôle de tension
ou de vitesse 1,
- soit le gain de ratio de vitesse pour une séquence de contrôle de vitesse 2,
- soit le ratio de consigne de couple pour une séquence de contrôle de couple.
Paramètre
mot
Conversion
1/327,67 pour obtenir la valeur en %
Unité
% du rapport de réduction codeur pour une séquence de contrôle de tension ou de vitesse 1.
% de la valeur de consigne de vitesse pour une séquence de contrôle de vitesse 2
% de la valeur de consigne de couple pour une séquence de contrôle de couple.
Accélération
Ce paramètre définit le temps d'accélération du moteur pour la séquence.
Paramètre
mot
Unité
ms
Variation
1 à 16000
Remarque
La valeur minimale réelle dépend du moteur et de l'inertie.
PNU :
785
Décélération / Etirement
PNU :
786
Ce paramètre définit :
- soit la durée de décélération du moteur pur une séquence de contrôle de tension,
- soit la durée d'étirement du matériau pour une séquence de contrôle de tension.
Paramètre
mot
Unité
ms
Variation
0 à 16000
Remarque
La valeur 0 permet d'enchaîner vers une autre séquence de contrôle de tension (paramètre
Next sequence) sans arrêter le moteur.
72
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
SMT-BD1/t
Course / Maintien / Time out
PNU :
787
Ce paramètre définit :
- soit la durée de course du moteur à vitesse constante pour une séquence de contrôle de
vitesse,
- soit la durée de maintien de la tension du matériau pour une séquence de contrôle de tension,
- soit la durée de maintien du couple pour une séquence de contrôle de couple,
- soit le time out pour une séquence d'initialisation de ratio.
Paramètre
mot
Unité
ms pour les séquences de tension, couple et vitesse
secondes pour les séquences d'initialisation de ratio
Variation
0 à 16000
Séquence suivante
Paramètre
0-63
-1
Compteur
Paramètre
Variation
Saut
Paramètre
Remarque
PNU :
788
PNU :
789
numéro de la prochaine séquence à exécuter
pas de liaison
mot
1 - 32767
0
pas de compteur
-1
saut conditionnel
PNU :
790
0-63
numéro de la séquence de liaison pour la boucle de compteur ou le saut conditionnel
-1
pas de liaison
Pour un saut conditionnel, la valeur du compteur doit être -1
Conditions de démarrage
PNU :
791
Ce paramètre définit les entrées conditionnelles pour le démarrage ou la fin de cette séquence.
Paramètre
mot
bit
description
1-7
les entrées 2 à 8 doivent être mises à 0.
9-15
les entrées 2 à 8 doivent être mises à 1
Exemple
Conditions: entrées 2 et 4 = 1, entrée 7 = 0
la valeur sera 0x0A40
Remarque
L'entrée 1 se trouve sur la broche 21 du connecteur X2 (Lin1) et ne peut être activée par
l'interface bus série (PROFIBUS DP). Les entrées 2 à 8 n'ont pas d'existence physique et ne
peuvent être activées ou désactivées par l'interface bus série.
Les entrées peuvent être utilisées soit comme condition de démarrage d'une séquence, soit
comme condition de stop d'une séquence (ceci est défini par le bit 15 ou le PNU 782). La
condition de stop d'une séquence n'est valide que lorsque la valeur de la durée de course ou de
maintien est supérieure à 16000 ms. La condition de stop d'une séquence n'est testée que
lorsque la valeur de consigne de la séquence a été atteinte (à la fin de la durée d'accélération
ou d'étirement).
Sorties logiques
PNU :
792
Ce paramètre définit l'action sur les sorties logiques dans cette séquence.
Paramètre
mot
bit
description
0-7
masque s pour les sorties 1 à 8.
8-15
masque r pour les sorties 1 à 8.
la combinaison des masques s et r donne :
rs
01
->
mettre à 1 la sortie correspondante.
00
->
mettre à 0 la sortie correspondante.
10
->
ne pas changer la sortie.
11
->
inverser la sortie.
Exemple
Si l'on ne change aucune sortie, la valeur est 0xFF00
Remarque
La sortie 1 se trouve sur la broche 8 du connecteur X2 (Lout1), alors que les sorties 2 à 8 n'ont
pas d'existence physique ; elles ne sont visibles que sur l'interface bus série (PROFIBUS DP).
CHAPITRE 9 – Paramétrage par Profibus
73
SMT-BD1/t
Chapitre 10 – Elimination des défauts
1 - DIAGNOSTICS
Le diagnostic d'un défaut peut être effectué :
- par affichage : LEDs en face avant,
- par la liaison série : affichage en clair des défauts dans le logiciel BPCW,
- par la liaison Profibus : lecture du code de défaut.
Le variateur est verrouillé lors de l'apparition d'un défaut.
1.1 - Affichage des défauts sur le SMT-BD1/t
Les 5 LEDs rouges disponibles en face avant du SMT-BD1/t indiquent le type de défaut :
ON
SYS
Défauts codés
PROTECTION
Surcharge courant nominal variateur * :
2
- clignotement : avertissement Idyn (seuil I t atteint)
- affichage permanent : verrouillage du variateur (défaut I2t)
Défaut PROFIBUS (mode DP)
DISPLAY CODE
2
It
Profibus
Défaut traînage de vitesse
Position
Rupture liaison résolveur
Resolver
Défaut étage de puissance :
- surtension alimentation puissance
- protection interne interrupteur
- court-circuit entre phases
Défaut convertisseur résolveur
Température variateur excessive
z z

R.D.C

z 
z 
z 
 z
z 
z z
z 
z 
z z
z z
z z
Undervolt.
Température moteur excessive
°C Motor
Défaut mémoire paramètres variateur
EEPROM
Procédure automatique variateur :
- clignotement : procédure en cours
- permanent : erreur d'exécution
 : Led éteinte
z {
{ z
{{
{ z
 z

Power stage
°C Amp.
Tension alimentation puissance insuffisante
LED
z 
 
Busy
z : Led allumée
Tous ces défauts sont mémorisés dans le variateur à l'exception des défauts "Undervolt." et "Profibus".
1.2 - Effacement d'un défaut
L'effacement d'un défaut mémorisé peut se faire :
- par l’entrée RAZ défaut de la prise X4, pin 13,
- par la liaison série,
- par la commande issue du Profibus,
- par coupure de l’alimentation auxiliaire du variateur.
74
CHAPITRE 10 – Elimination des défauts
SMT-BD1/t
2 - ELIMINATION DES DEFAUTS
2.1 - Défaut système
Si la LED rouge "SYS" est allumée à la mise sous tension du variateur, la carte logique est hors service.
* Vérifier que la mémoire programme EPROM (firmware memory) soit correctement enfichée sur le variateur.
* Vérifier que la version de la mémoire EPROM soit correcte.
* Vérifier qu'il n'y ait pas un dépôt de poussière conductrice entraînant des courts-circuits sur la carte logique
du variateur.
2.2 - Défauts non mémorisés
2.2.1 - DEFAUT BUS (PROFIBUS)
Ce défaut n'est affiché que lorsque la communication Profibus est interrompue.
Il est effacé dès que la communication est rétablie.
2.2.2 - DEFAUT "UNDERVOLT."
- Si le défaut apparaît à la mise en route du variateur :
* Vérifier que l'alimentation de puissance soit bien sous tension.
*
*
Si le défaut apparaît en cours de fonctionnement :
Vérifier les branchements de l'alimentation puissance
Vérifier la valeur de la tension d'alimentation puissance.
2.3 - Défauts mémorisés
L'apparition d'un défaut sur le variateur peut entraîner la détection d'une série de défauts qui ne sont que les
conséquences du défaut initial. Afin de faciliter le diagnostic et la maintenance, les défauts sont donc affichés et
traités avec la priorité décroissante décrite ci-après. Pour des raisons de sécurité, les interventions directes sur le
variateur doivent être réalisées HORS TENSION ; dans ce cas, la remise à zéro des défauts sera
automatiquement réalisée à la remise sous tension. Dans le cas d'une intervention sous tension, ne pas oublier
de faire une remise à zéro des défauts immédiatement après l'élimination du défaut.
2.3.1 - DÉFAUT "BUSY"
- Si le défaut BUSY est affiché en permanence, après la mise sous tension du variateur, la procédure
d'AUTOTEST a échoué et le variateur n'est pas en mesure de fonctionner.
-
Si le défaut BUSY est affiché en permanence, après l'exécution de la commande AUTO-PHASING, c'est
que la procédure a échoué à cause d'un événement extérieur et les paramètres calculés sont incohérents.
Vérifier d'abord que l'entrée ENABLE soit bien activée. Vérifier ensuite que le moteur soit découplé de la
charge et que le mouvement de l'axe soit libre pendant l'exécution de la procédure.
-
Si le défaut BUSY est affiché en permanence, après l'exécution de la commande AUTO-TUNING, c'est que
la procédure a échoué à cause d'un événement extérieur et les paramètres calculés sont incohérents. Vérifier
d'abord que l'entrée ENABLE soit bien activée. Vérifier ensuite que l'axe du moteur ne soit pas bloqué
pendant l'exécution de la procédure.
-
Si le défaut BUSY est affiché en permanence, après l'exécution de la commande OFFSET, c'est que la
procédure a échoué à cause d'un événement extérieur et que l'offset calculé est incorrect. Vérifier d'abord que
l'entrée ENABLE soit bien désactivée. Vérifier ensuite que la valeur de tension d'entrée sur l'entrée
analogique 1 soit inférieure à 0,5 Volts.
2.3.2 - "EEPROM" FAULT
- Vérifier la présence de la mémoire paramètres (EEPROM) sur son support (attention au sens d'insertion).
-
Si le défaut persiste, l'EEPROM n'est pas correctement initialisée (CHECKSUM) ou est incompatible avec la
version de logiciel du variateur.
-
Ce défaut peut survenir si l'on met le moteur sous asservissement pendant une sauvegarde de paramètres ou
pendant un transfert des séquences entre l'ordinateur et le variateur.
-
Ce défaut peut également survenir si la compensation du couple d'encoches ("cogging") a été activée et les
paramètres sauvegardés dans l'EEPROM sans exécuter la procédure d'acquisition de cogging.
CHAPITRE 10 – Elimination des défauts
75
SMT-BD1/t
-
Pour enlever ce défaut, si c'est un défaut :
* dû aux paramètres, il faut renouveler le paramétrage du variateur ainsi que la sauvegarde des paramètres,
* dû aux séquences, il faut envoyer à nouveau les séquences dans le variateur,
* dû au couple d'encoches, il faut désactiver la compensation de couple d'encoches et sauvegarder les
paramètres dans l'EEPROM ou renouveler la procédure d'acquisition de cogging.
2.3.3 - DEFAUT "°C MOTOR"
- Si le défaut apparaît à la mise en route du variateur :
* Vérifier la configuration des cavaliers MN et OP par rapport au type de sonde utilisé dans le moteur.
* Vérifier la liaison de la sonde de température avec le variateur sur la prise X1 de la face avant ou la prise X6
en fond de panier du rack.
-
Si le défaut apparaît en cours de fonctionnement :
* Vérifier la température du moteur et rechercher la cause de cet échauffement excessif (surcharge
mécanique de l'axe, cadence de fonctionnement trop élevée, ...).
2.3.4 - "°C AMP." FAULT
Vérifier la cohérence du type de ventilation utilisé par rapport au courant nominal demandé à l'appareil.
Remarque : Ce défaut n'est disponible que sur les variateurs avec calibres de courant 220/70 à 220/100.
2.3.5 - DEFAUT "POWER STAGE"
Si le défaut apparaît à la mise en route du variateur :
* Vérifier la tension du Bus DC et la tension aux bornes du secondaire du transformateur de puissance.
Pour la version de variateur 220 VAC : bus DC < 370 VDC et V secondaire < 260 VAC.
Pour la version de variateur 400 VAC : bus DC < 800 VDC et V secondaire < 480 VAC.
- Si apparition du défaut en cours de fonctionnement :
* Vérifier le fonctionnement du système de décharge pendant les phases de freinage du moteur.
* Vérifier le dimensionnement de la résistance de décharge par rapport aux phases de freinage du moteur.
* Pour les variateurs avec calibres de courant entre 220/04 et 220/60 ainsi que pour la gamme 400 V, vérifier
que le ventilateur et le radiateur correspondent bien au courant nominal demandé au variateur.
* Vérifier qu'il n'y ait pas de court-circuit dans le câblage du moteur et aux bornes du moteur.
2.3.6 - DEFAUT "RESOLVER"
- Vérifier le raccordement du résolveur sur la prise X1 du variateur.
- Vérifier la valeur des composants référencés P-RES sur le variateur, par rapport au type de résolveur.
- Vérifier les liaisons entre résolveur et variateur et aux bornes du résolveur.
2.3.7 - "R.D.C." FAULT
- Si le défaut apparaît à la mise en route du variateur :
* Vérifier la cohérence entre la valeur des composants P-RES et le rapport de transformation du résolveur.
-
Si le défaut apparaît en cours de fonctionnement :
* Vérifier que la vitesse de rotation du moteur ne dépasse pas la vitesse limite définie ci-dessous :
Si Maximum speed ≤ 900 tr/min, alors vitesse limite = 900 tr/min.
Si 900 tr/min < Maximum speed ≤ 3 600 tr/min, alors vitesse limite = 3 600 tr/min.
Si 3 600 tr/min < Maximum speed ≤ 14 000 tr/min, alors vitesse limite = 14 000 tr/min.
Attention, en fonctionnement en mode couple, la vitesse du moteur est imposée par la charge.
2
2.3.8 - "I T" FAULT
- Vérifier la valeur du courant nominal demandé à l'appareil par rapport au tableau des courants autorisés en
cycle impulsionnel.
-
Vérifier la valeur du courant nominal du variateur défini dans le paramètre Rated current par rapport au
courant nécessaire pour exécuter le cycle de travail.
2.3.9 - DEFAUT "POSITION" (ERREUR DE TRAINAGE)
Vérifier que la valeur du paramètre Speed following error soit compatible avec le cycle de travail demandé au
variateur. Si nécessaire, augmenter la valeur du paramètre Speed following error.
76
CHAPITRE 10 – Elimination des défauts
SMT-BD1/t
3 - DYSFONCTIONNEMENTS
3.1 - Pas de réaction moteur
-
Vérifier que le variateur soit sous tension.
Vérifier la présence de l'alimentation de puissance.
Vérifier les fusibles du variateur (F1 et F2) et le raccordement du moteur.
Vérifier le câblage de l'entrée logique ENABLE.
Vérifier que le variateur soit bien sous asservissement.
3.2 - Motor sous tension mais pas de couple
-
Vérifier que les paramètres Maximum current et Rated current ne soient pas nuls.
3.3 - Blocage de l'axe ou oscillations alternées ou rotation à vitesse maximale
-
Vérifier le câblage du résolveur sur la prise X1 et la fixation mécanique du résolveur sur le moteur.
Vérifier la valeur des paramètres du moteur (nombre de paires de pôles, câblage résolveur, phase moteur).
3.4 - Rotation discontinue du moteur avec des positions à couple nul
-
Vérifier le raccordement des trois fils de phase entre le moteur et le variateur.
3.5 - Fortes crépitations dans le moteur à l'arrêt
- Vérifier que les liaisons de masse Moteur-Variateur-Automate programmable soient conformes aux
recommandations.
3.6 - Fort bruit dans le moteur à l'arrêt et en rotation
-
Vérifier la rigidité de la chaîne de transmission mécanique entre le moteur et la charge (jeux et élasticités dans
les réducteurs et accouplements).
-
Refaire une commande AUTO-TUNING en choisissant une bande passante plus faible (Medium ou Low).
3.7 - Sequence non exécutée
Si, en mode "Fonctionnement autorisé", le moteur n'a pas de réaction au démarrage d'une séquence :
* Vérifier qu'une condition de démarrage ait bien été définie pour cette séquence mais pas exécutée.
4 - SERVICE ET MAINTENANCE
Lors du remplacement d'un variateur sur une machine, procéder de la manière suivante :
- Vérifier que la configuration hardware du nouveau variateur soit identique à celle de l'appareil à remplacer (y
compris son adresse),
- Enficher la mémoire EEPROM paramètres de l'appareil à remplacer sur le nouveau variateur,
Le nouveau variateur est alors entièrement configuré comme l'appareil à remplacer.
CHAPITRE 10 – Elimination des défauts
77
SMT-BD1/t
Chapitre 11 - Annexe
1 - UTILISATION DES ENTREES EN LOGIQUE POSITIVE ET NEGATIVE
Les entrées logiques SEL1, SEL2, ENABLE, START, STOP du connecteur de commande X4 peuvent être
configurées en logique positive (commande par +24 V) ou en logique négative (commande par 0 V) comme
décrit ci-dessous :
SEL 1
SEL 2
ENABLE
START
STOP
+24 V
GND
LOGIQUE POSITIVE : Ponts E-F-G fermés.
Tolérance : actif, niveau 5 < V < 30 V.
Impédance d'entrée : 4,7 KΩ.
Temps de réponse : 500 µs.
LOGIQUE NEGATIVE : Ponts E-F-G ouverts.
Tolérance : inactif, en l'air ou niveau 5 < V < 30 V.
Impédance d'entrée : 4,7 KΩ.
Temps de réponse : 500 µs.
REMARQUE
Les entrées SEL1, SEL2, ENABLE, START,STOP doivent toutes être en logique positive ou toutes en logique
négative.
2 – EMPLOI DES SORTIES "VAR PRET" ET "PU OK"
Lorsqu'un défaut variateur est déclenché, la sortie VAR PRET est immédiatement désactivée (contact ouvert).
Après élimination de l'origine du défaut, le variateur peut être remis à zéro par les broches 12 et 13 du connecteur
X4.
Lorsque l'on désire maintenir la carte logique du variateur sous tension lorsqu'un défaut mémorisé est déclenché
sur le variateur et que l'alimentation puissance est coupée, il faut avoir une alimentation auxiliaire de la carte
logique qui soit indépendante de l'alimentation puissance. Dans ce cas, les ponts JK et KL de la carte logique
permettent de désactiver ou d'activer le défaut UNDERVOLT. lorsque le variateur est sous tension.
Configuration avec le pont JK fermé et le pont KL ouvert :
Lors de la mise sous tension de l'alimentation auxiliaire avant la mise sous tension de l'alimentation de puissance,
le défaut UNDERVOLT. est présent et peut masquer un défaut de priorité inférieure. Les sorties "VAR PRET" et
"PU OK" sont toutes deux inactives (contact ouvert) jusqu'à la mise sous tension de l'alimentation de puissance.
Configuration avec le pont JK ouvert et le pont KL fermé :
Lors de la mise sous tension de l'alimentation auxiliaire avant la mise sous tension de l'alimentation de puissance,
le défaut UNDERVOLT. est désactivé. La sortie "VAR PRET" est alors active et la sortie "PU OK" reste inactive
(contact ouvert) jusqu'à la mise sous tension de l'alimentation de puissance.
REMARQUE
La sortie PU OK n'est disponible que sur le rack BF (voir manuels RACK BF ou RACK BF/400). Si le signal PU
OK n'est pas utilisé, réaliser le pont JK sur le variateur afin que le signal VAR PRET tienne compte de l'état de la
puissance.
78
CHAPITRE 11 - Annexe
SMT-BD1/t
3 - SECURITE DE L'ERREUR DE TRAINAGE VITESSE
Pendant le fonctionnement du variateur, lorsque l'erreur du régulateur de vitesse atteint la valeur du seuil de
l'erreur de traînage, le défaut "Erreur de traînage" est déclenché et le variateur est verrouillé. La valeur du
paramètre du seuil d'erreur de traînage vitesse doit être ajustée à son minimum en fonction du cycle de travail
afin de détecter tous mouvements incontrôlés du moteur qui pourraient représenter un danger pour l'opérateur et
la machine.
ATTENTION
La sécurité de l'erreur de traînage vitesse est inactive pendant les procédures d'auto-phasing et d'auto-tuning.
Lorsque le variateur fonctionne en mode couple (Séquence de commande en couple), la sécurité de l'erreur de
traînage vitesse est également inactive.
4 - I2t PROTECTION
4.1- Limitation de courant en mode "Fusing"
Lorsque le courant efficace délivré par le variateur (I2t) atteint 85 % du courant nominal, la sortie Idyn est activée
2
2
et le défaut I t clignote sur la face avant du variateur. Si le courant efficace (I t) n'est pas redescendu en dessous
2
de 85 % du courant nominal avant 1 seconde, le défaut I t est déclenché et le variateur est désactivé (dans le
2
cas contraire, le signal Idyn ainsi que le clignotement défaut I t sont annulés).
Lorsque le courant efficace délivré par le variateur (I2t) atteint la valeur du courant nominal, la protection I2t limite
le courant délivré par le variateur à cette valeur.
Le diagramme de limitation du courant délivré par le variateur dans un cas extrême (surcharge du moteur ou axe
bloqué) est représenté sur la figure ci-après.
Courant variateur
Courant maximum
t1 = Activation du signal Idyn
t2 = Limitation courant
t3 = Défaut I2t
Courant nominal
1 seconde
Temps
t0
t1
t2
t3
La durée du courant maximal, avant activation du clignotement, dépend de la valeur des paramètres courant
nominal et courant max. Elle est calculée de la manière suivante :
T dyn (secondes) = t1 - t0 = 3.3 x [Rated current (%) / Maximum current (%)]
2
La durée du courant maximal, avant limitation au courant nominal, dépend également de la valeur des
paramètres courant nominal et courant max. Elle est calculée de la manière suivante :
T max (secondes) = t2 - t0 = 4 x [Rated current (%) / Maximum current (%)]
CHAPITRE 11 - Annexe
2
79
SMT-BD1/t
REMARQUE 1
Les formules ci-dessus restent valables tant que le rapport Maximum current / Rated current est supérieur à
3/2. Lorsque le rapport Maximum current / Rated current est proche de 1, les valeurs de Tdyn et Tmax
calculées sont nettement inférieures aux valeurs réelles. Par exemple, lorsque Maximum current / Rated
current = 1,2, le temps Tdyn mesuré est égal à 3,4 secondes et le temps Tmax mesuré est égal à 4,4 secondes.
Lorsque le rapport Maximum current / Rated current est égal à 1, la protection I2t ne verrouille plus le variateur
mais le courant est limité à sa valeur nominale (Rated current).
REMARQUE 2
2
2
Le signal I t du variateur peut être visualisé sur l'oscilloscope numérique en sélectionnant le signal "I t" dans le
2
2
menu “Channel”. Les valeurs de seuil du signal I t correspondant au mode de protection I t décrit ci-dessus sont
calculées de la manière suivante :
2
Seuil d'activation du signal Idyn (%) = [Rated current (%)] / 70
2
Seuil de limitation de courant (%) = [Rated current (%)] / 50
La valeur correspondante de courant efficace du variateur peut être calculée à l'aide de la formule suivante :
Courant efficace du variateur (%) = [valeur du signal I2t (%) x 50]1/2
ATTENTION
En mode "Fusing", la valeur du courant nominal du variateur (Rated current) doit être ajustée de manière à
être inférieure ou égale au courant nominal maximum autorisé (Maximum authorized rated current) du
variateur.
4.2 - Limitation de courant en mode "Limiting"
2
Lorsque le courant efficace (I t) du variateur atteint 85 % du courant nominal (Rated current), la sortie du signal
Idyn est activée et l'affichage du défaut I2t clignote sur la face avant du variateur. Lorsque le courant efficace (I2t)
retombe au-dessous de 85 % du courant nominal, le signal Idyn ainsi que le clignotement du défaut I2t
disparaissent tous deux.
2
2
Lorsque le courant efficace (I t) du variateur atteint la valeur du courant nominal, la protection I t limite le courant
du variateur à cette valeur.
Le diagramme de limitation du courant délivré par le variateur dans un cas extrême (surcharge du moteur ou axe
bloqué) est représenté sur la figure ci-après.
Courant variateur
Courant maximum
t1 = Activation du signal Idyn
t2 = Limitation courant
Courant nominal
Temps
t0
t1
t2
La durée de courant maximum avant déclenchement de la sortie du signal Idyn (t1 - t0) et avant limitation au
courant nominal (t2 - t0) est calculée de la même manière que pour le mode Fusing.
80
CHAPITRE 11 - Annexe
SMT-BD1/t
2
Les valeurs de seuil du signal I t ainsi que la valeur de courant efficace du variateur sur l'oscilloscope numérique
sont également calculées de la même manière que pour le mode Fusing.
ATTENTION
En mode Limiting, la valeur de courant nominal doit être ajustée de manière à être inférieure ou égale au
courant continu maximum autorisé du variateur.
5 - CONFIGURATION MAITRE/ESCLAVE
Les schémas de connexion de variateurs maître/esclave permettent de modifier facilement la configuration
maître/esclave de la machine en fonction du processus d'enroulement/déroulement via la liaison Profibus.
5.1 - Fonctionnement en réduction maître/esclave avec deux variateurs SMT-BD1/t
SMT-BD1/t # 1
câblage du connecteur X2
pour configuration
maître/esclave
SMT-BD1/t # 2
câblage du connecteur X2
pour configuration
maître/esclave
X2
X2
CA
4
13
IA
/CA
3
12
/IA
CB
6
15
IB
/CB
5
14
/IB
GND 7
7
GND
IA
13
4
CA
/IA
12
3
/CA
IB
15
6
CB
/IB
14
5
/CB
Lorsque le variateur #2 exécute une séquence de contrôle avec sélection de la consigne "Réduction codeur
maître", le variateur #1 fonctionne en tant que maître et le variateur #2 en tant qu'esclave.
Lorsque le variateur #1 exécute une séquence de contrôle avec sélection de la consigne "Réduction codeur
maître", le variateur #2 fonctionne en tant que maître et le variateur #1 en tant qu'esclave.
ATTENTION
Si les deux variateurs exécutent une séquence avec sélection de la consigne "Réduction codeur maître", la
configuration maître/esclave devient instable et les deux moteurs peuvent atteindre leur vitesse maximale
respective.
REMARQUE
Dans cette configuration de câblage, les lignes de sortie codeur peuvent être activées dans les deux variateurs
en même temps sans aucun problème.
CHAPITRE 11 - Annexe
81
SMT-BD1/t
5.2 - Fonctionnement en réduction maître/esclave avec plus de deux variateurs SMT-BD1/t
SMT-BD1/t # 1
câblage du connecteur X2
pour configuration
maître/esclave
SMT-BD1/t # 2
câblage du connecteur X2
pour configuration
maître/esclave
SMT-BD1/t # 3
câblage du connecteur X2
pour configuration
maître/esclave
X2
X2
X2
4
13
4
3
12
3
6
15
6
5
14
5
7
7
7
13
4
13
12
3
12
15
6
15
14
5
14
Lorsque les lignes de sortie codeur sont activées pour un variateur, celui-ci fonctionne en tant que maître et les
autres variateurs fonctionnent en tant qu'esclaves. Les lignes de sortie codeur des variateurs esclaves doivent
être désactivées. Une mauvaise configuration de la sortie codeur des variateurs peut endommager l'électronique
du variateur si les lignes de sortie codeur sont activées sur plusieurs variateurs en même temps.
Fonctionnement en mode contrôle Profibus :
Mettre l'interrupteur SW2-3 en position OFF sur tous les variateurs pour que toutes les lignes de sortie codeur
soient désactivées à la mise sous tension.
Après la mise sous tension des variateurs, le variateur maître est adressé par l'intermédiaire de Profibus et ses
lignes de sortie codeur sont activées par la commande Enable encoder output.
Fonctionnement en mode autonome :
Mettre l'interrupteur SW2-3 en position ON sur le variateur maître et en position OFF sur les variateurs esclaves à
la mise hors tension.
ƒ Après la mise sous tension des variateurs, la configuration maître/esclave est immédiatement valide.
ATTENTION
Vérifier soigneusement la position des interrupteurs SW2-3 avant de mettre sous tension le premier variateur
avec le câble maître/esclave branché sur le connecteur X2. Les composants électroniques des variateurs
peuvent être endommagés si plusieurs interrupteurs se trouvent en position ON.
Attention également lors de la modification de la configuration maître/esclave des variateurs par la liaison
Profibus : les lignes de sortie codeur doivent d'abord être désactivées sur tous les variateurs avant d'activer les
lignes de sortie codeur du variateur maître.
82
CHAPITRE 11 - Annexe
SMT-BD1/t
6 - COMPENSATION DU COUPLE D'ENCOCHES
Le couple d'encoches, dans les moteurs rotatifs sans balai et à aimants permanents, résulte de l'interaction entre
les aimants du rotor et les encoches du stator. Cette perturbation est due à la différence de reluctance entre le
cuivre des bobinages et le fer des dents du stator. Sur un moteur donné, le couple d'encoches peut être aisément
évalué en déplaçant simplement manuellement le moteur lorsque le variateur est verrouillé. La compensation de
couple d'encoches disponible sur le variateur SMT-BD1/t permet de supprimer les effets de couple d'encoches
sur le moteur pour des applications particulières dans lesquelles la précision de couple doit être supérieure à 1 %.
Procéder de la manière suivante pour l'installation de la compensation de couple d'encoches :
Effectuer la mise en service du variateur et les réglages tel que décrit au chapitre 6.
Découpler le moteur de la charge afin d'éviter toute perturbation extérieure sur l'axe du moteur pendant la
procédure d'acquisition du couple d'encoches.
Désactiver la commande Reduced stiffness at standstill si celle-ci est sélectionnée, puis exécuter la procédure
d'Auto-tuning en sélectionnant High bandwidth ainsi que le filtre Standard.
Exécuter la procédure Cogging torque acquisition. Celle-ci nécessite quelques minutes car le moteur tourne à
basse vitesse sur 1 ou 2 tours dans les deux sens. La valeur de couple d'encoches acquise est automatiquement
sauvegardée dans l'EEPROM du variateur à la fin de la procédure.
ATTENTION
L'axe du moteur ne doit pas être perturbé pendant la procédure d'acquisition du couple d'encoches.
Mettre le variateur hors tension et accoupler le moteur à la charge.
Remettre le variateur sous tension, activer la commande Cogging compensation puis exécuter la procédure
Save parameters to EEPROM.
ATTENTION
Lors d'un changement de moteur, de résolveur, de variateur ou de mémoire EEPROM, la procédure
d'acquisition du couple d'encoches doit être renouvelée.
7 - DESIGNATION DES VARIATEURS
SMT-BD1 / _ t - _ / _ _ / _ - T - BS
Liaison série :
1 = RS 232 / 2 = RS 422
Calibres de tension du variateur : 220 VAC ou 400 VAC
Calibres de courant du variateur :
4 A à 100 A (220 VAC) ou 15 A à 100 A (400 VAC)
r = radiateur supplémentaire pour variateurs en 220 VAC
(largeur totale = 18 TE)
w = système de décharge pour variateurs en 220 VAC (rack monoaxe)
CHAPITRE 11 - Annexe
83