Beknopte beschrijving van de grafische editor DCC voor de Sinamics S120

s Beknopte beschrijving van de grafische editor DCC voor de Sinamics S120. DCC, “Drive Control Chart” is een grafische tool welke in de programmeer software Starter aanwezig is maar via een licentie word vrijgegeven.

Deze programmeer software Starter is gratis via de onderstaande link te downloaden, de licentie voor DCC zijn kosten aan verbonden en via onderstaande bestelnummer te verkrijgen. Bestelnummer licentie DCC voor Starter t.b.v. de Sinamics S120: Starter versie V4.1.2.4:

6AU1810-1HA20-1XA0

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/26233208

Starter functioneert met de Engelse, Duitse, Franse, Italiaanse en Spaanse versie van Windows. Deze beschrijving is gemaakt met een Sinamics S120 Firmware 2.6.1.

Dit document is bedoeld als ondersteuning voor het programmeren van een Sinamics S120 frequentie omvormer. Er kunnen aan dit document geen rechten ontleend worden, opmerkingen, bestelnummers e.d. zijn te allen tijden te controleren voordat er besteld wordt. Er geldt altijd dat de handboeken van de desbetreffende apparatuur boven de catalogus en dit document gaan. Let op dat dit document geldt vanaf Firmware V2.6.1 van de Sinamics S120. De genoemde bestelnummers zijn die van januari 2009, let op dat er nieuwere bestelnummers geldig kunnen zijn. Uiteraard is er gestreefd naar een zo volledig mogelijke opsomming van de gegevens, er kunnen echter zaken niet duidelijk zijn of onvolledig. Ik stel het zeer op prijs als dergelijke zaken terug gemeld worden zodat deze aangepast c.q. uitgebreid kunnen worden. Gaarne melden aan [email protected] met als onderwerp “DCC S120 van Driel”. Vragen die betrekking hebben op de apparatuur en de toepassing er van dienen te geschieden op het email adres [email protected]

IBH DCC S120 007.doc

4-3-2009 11:30:50

1 van 30

s Inhoudsopgave beknopte beschrijving van de grafische editor DCC voor de Sinamics S120 Het werken met DCC voor de Sinamics S120......................................................................... 3 1.1. Installeren van de software ........................................................................................... 3 2. Toevoegen van een DCC chart in een bestaand Starter project.............................................. 3 3. Bibliotheek in DCC chart........................................................................................................ 6 3.1. Aanmaken van een nieuwe chart via: “New Chart” ........................................................ 6 3.2. Tekst aanbrengen in de chart via: “New Text” ................................................................ 6 3.3. Alle functie blokken: “All blocks”.................................................................................... 6 3.4. Rekenkundige functie blokken: “Arthimetic“ .................................................................. 7 3.5. Regeltechnische functie blokken: “Closed-loop control”................................................. 7 3.6. Converteer functie blokken: “Conversion”...................................................................... 8 3.7. Logische functie blokken: “Logic” .................................................................................. 9 3.8. Systeem functie blokken: “Systeem” .............................................................................10 3.9. Technologische functie blokken: “Technology” .............................................................10 3.10. Overige functie blokken: “Other blocks”........................................................................10 4. Configureren van CFC charts via twee voorbeelden..............................................................11 4.1. Voorbeeld 1 snelheid voorgave 0 -> 5 % nominale snelheid .........................................11 4.1.1. Koppeling DCC chart naar de gewenste waarde “Speed setpoint 1” ..........................11 4.1.2. Inlezen van digitale ingang 2....................................................................................12 4.1.3. Maken van de CFC chart blad 1 voor de gewenste waarde........................................12 4.1.4. Instellingen functie blok “NSW real”, schakelaar........................................................13 4.1.5. Instellingen functie blok “RGE” ramp generator.........................................................15 4.1.6. Verbindingen bekend maken en compileren. ...........................................................16 4.2. Voorbeeld 2 veranderen van een parameterwaarde .....................................................18 4.2.1. De te veranderen parameter P1462 index 0, integratietijd van de toerenregelaar.....18 4.2.2. Inlezen van digitale ingang 3....................................................................................18 4.2.3. Terugmelding van de parameter schrijf opdracht naar digitale uitgang 8..................19 4.2.4. Maken van de 2e CFC chart voor de te veranderen parameter...................................19 4.2.5. Instellingen puls functie blok “ETE” ...........................................................................19 4.2.6. Instellingen functie blok “OR” ...................................................................................20 4.2.7. Instellingen functie blok “NSW real” numerieke schakelaar .......................................20 4.2.8. Instellingen van de parameter schrijf functie blok “WRP Writing”...............................20 4.2.9. Verbindingen bekend maken en compileren. ...........................................................21 5. Afloop volgorde van de DCC functie blokken, “Run Sequence”. ............................................23 6. Instellen van de bewerkingtijd van de DCC charts, “ Set Execution Groups”. .........................24 7. Testen van de DCC charts.....................................................................................................25 7.1. Een andere test functie is de TRACE in starter...............................................................25 8. Gebruikte documentatie die op Internet ter beschikking is ...................................................30

1.


4-3-2009

2 van 30

s 1. Het werken met DCC voor de Sinamics S120 Bestelnummer licentie grafische editor DCC: 6AU1810-1HA20-1XA0 Softwarestand starter: V4.1.2.4 Deze testen zijn gedaan met een: Sinamics S120 CU310 FW 2.6.1 Functioneel project opgeslagen op: D:starterprojecten/S120-Basic. 1.1. Installeren van de software De grafische editor DCC is ter beschikking in de Starter software en komt via de licentie ter beschikking. 2.

Toevoegen van een DCC chart in een bestaand Starter project

In het bovenstaande project kan je een DCC chart toevoegen in de processor CU_S_003 of in de motorregeling SERVO_02 waarbij voor deze beschrijving voor de laatste mogelijkheid is gekozen. Door te dubbel klikken op de: “Insert DCC chart” word deze chart toegevoegd.


4-3-2009 11:30:50

3 van 30

s Invullen van de algemene gegevens van de DCC chart.

Uiteraard bevestigen met “OK“. Importeren van de DCC bibliotheek “DCB” in het starter project.

In eerste instantie de taal kiezen, hierna in de linker colom de bibliotheek aankiezen en via de “>>” button importeren in de nieuwe DCC chart.

Als laatste bevestigen met de “Accept” button.


4-3-2009

4 van 30

s Terugmelding van het updaten van de nieuwe functie blokken.

Na de bovenstaande melding kom je automatisch in de grafische DCC editor en kan je beginnen met het een en ander te configureren.

Aan de linkerkant is de DCC bibliotheek ter beschikking. Aan de rechterkant het grafische werkblad van DCC.


4-3-2009 11:30:50

5 van 30

s 3.

Bibliotheek in DCC chart

Via de button “Catalog” word de onderstaande bibliotheek geopend.

De bibliotheek heeft diverse onderverdeling welke hierna kort worden beschreven. 3.1. Aanmaken van een nieuwe chart via: “New Chart” Hiermee kan je een nieuwe chart toevoegen in het starter project. 3.2. Tekst aanbrengen in de chart via: “New Text” Hiermee kan je tekst toevoegen in de charts.

3.3. Alle functie blokken: “All blocks” In deze sub bibliotheek vind je alle functie blokken op naam gecatalogiseerd.


4-3-2009

6 van 30

s 3.4. Rekenkundige functie blokken: “Arthimetic“ In deze sub bibliotheek vind je de rekenkundige functie blokken voor de diverse type variabelen. Voorbeelden van deze functie blokken zijn: optellen, aftrekken, delen, vermenigvuldigen.

3.5. Regeltechnische functie blokken: “Closed-loop control” In deze sub bibliotheek vind je de functie blokken voor de regeling. Voorbeelden van deze functie blokken zijn integrator, begrenzer en PI regelaar.


4-3-2009 11:30:50

7 van 30

s 3.6. Converteer functie blokken: “Conversion” In deze sub bibliotheek vind je functie blokken om te converteren. Deze functie blokken zijn er voor om diverse type variabelen te converteren naar andere typen.


4-3-2009

8 van 30

s 3.7. Logische functie blokken: “Logic” In deze sub bibliotheek vind je alle logische functie blokken. Voorbeelden van deze functie blokken zijn AND, OR, NOT, FF, tellers en puls generatoren.


4-3-2009 11:30:50

9 van 30

s 3.8. Systeem functie blokken: “Systeem” In deze sub bibliotheek vind je de systeem functie blokken. Voorbeelden van deze functie blokken zijn bijvoorbeeld parameters lezen en schrijven.

3.9. Technologische functie blokken: “Technology” In deze sub bibliotheek vind je de technologische functie blokken. Voorbeelden van deze functie blokken zijn diameter berekeningen, wikkelfunctie en wobbeling.

3.10. Overige functie blokken: “Other blocks” Standaard is deze sub bibliotheek leeg. Deze is voorzien voor het opslaan van andere CFC functie blokken.

Door in de bibliotheek een functie blokken aan te kiezen kan je via de help functie F1 de gegevens krijgen van het betroffen functie blok.


4-3-2009

10 van 30

s 4.

Configureren van CFC charts via twee voorbeelden

Aan de hand van twee voorbeelden word het een en ander verduidelijkt. 4.1. Voorbeeld 1 snelheid voorgave 0 -> 5 % nominale snelheid Voorbeeld 1: Via digitale ingang 2 klem X121-2 omschakelen van de gewenste waarde van 0 naar 5 % en een instelbare acceleratie en deceleratie integrator naar “Speed setpoint 1”. 4.1.1. Koppeling DCC chart naar de gewenste waarde “Speed setpoint 1”

De koppeling van de gewenste waarde vanuit DCC gaat naar “Speed setpoint 1” welke P1155 is en die hierboven nog niet gebruikt is, P1155 = 0%. Om te bepalen welke type schakelaar uit de DCC bibliotheek we gaan gebruiken dienen we eerst te weten wat het signaal type is van de betroffen parameter waar we aan gaan koppelen, dit kan je via de help functie F1 uitlezen.

Data type van P1155 is: “Unsigned32/FloatingPoint32”, hierdoor dient de “NSW REAL” schakelaar te worden gebruikt.


4-3-2009 11:30:50

11 van 30

s 4.1.2. Inlezen van digitale ingang 2

De status van de digitale ingang is uit te lezen in r722 bit 1, deze dient te worden gebruikt in de DCC chart. 4.1.3. Maken van de CFC chart blad 1 voor de gewenste waarde Sleep uit de bibliotheek “LOGIC“ de schakelaar “NSW real” en sleep uit “Closed-loop control” de integrator functie blok “RGE” naar de DCC chart.

Hierboven het overzicht na het inslepen van de betroffen functie blokken.


4-3-2009

12 van 30

s 4.1.4. Instellingen functie blok “NSW real”, schakelaar Door te dubbel klikken op in of uitgangen van de functie blokken krijg je de object proporties en kan je de onderstaande instellingen maken. We gebruiken als voorbeeld van de “NSW” ingang X2.

Let op 1.0 = 100 % snelheid, 5.0e-2= 0.05 = 5% snelheid. Bij “value” kan je de gewenste waarde ingeven, in dit voorbeeld 0.05. Bij “Comment” kan je de variabele nog een naam geven. Bij “Unit” kan je de eenheid ingeven in ons geval [1/min]. Door de “Watched” aan te vinken worden deze waarde ook gevisualiseerd in de testmode.

Door de rechtermuisknop op de ingang “Switch position” te klikken krijg je de mogelijkheid “Interconnestion to Adress” waarmee je deze dan kan verbinden aan de digitale ingang 2 van de Sinamics S120 omvormer.

Voor de digitale ingang 2 dient de keuze CU_S_003, r722 bit1 te worden gemaakt en uiteraard bevestigen met “ OK “. IBH DCC S120 007.doc

4-3-2009 11:30:50

13 van 30

s

De ingang “Switch position” dient ook een symbolische naam te krijgen waarbij dit volgens de onderstaande opbouw dient te gebeuren. Opbouw symbolische naam:

@*001 naam

Deze symbolische naam dient te beginnen met een @ en een *, gevolgd door een uniek 3 cijferig nummer en een naam van de variabele met maximaal 22 karakters. Deze symbolische naam dient te worden ingegeven in de opject properties van de “Switch position” in de “Comment” regel en uiteraard weer bevestigen met “OK”.

Hierdoor word de naam “Switch position” verandert in “@*001 5% Nsoll” wat hieronder niet compleet zichtbaar is.

Maken van een verbinding tussen functie blokken in een DCC chart. Door de rechtermuisknop te zetten op de ingang van de “RGE” functie generator en vasthouden kan je deze verbinden met de uitgang van de functie blok “NSW”.

Door een uitgang aan te klikken en hierna ook een ingang aan te klikken maak je ook een verbinding.


4-3-2009

14 van 30

s 4.1.5. Instellingen functie blok “RGE” ramp generator De functie “RGE “zorgt er voor dat een snelle variatie op de ingang gedempt word op de uitgang. Als de ingang “Input va“ 100 % krijgt dan zal de uitgang deze waarde bereiken in “Ramp up” tijd, 1000 ms. Als de ingang “Input va“ 0 % krijgt dan zal de uitgang deze waarde bereiken in “Ramp down” tijd, 500 ms. Hierboven zijn de gemaakte instellingen weergegeven. Deze functioneert van 0 – 100 % met een acceleratietijd van 1000 ms en een deceleratietijd van 500 ms met de functie dat de uitgang vertraagd word volgens de gemaakte instellingen CF = 1.

De uitgang van de “RGE”” verbinden aan de ingang van de snelheid regeling “Speed setpoint 1” en wel parameter P1155.

Kies nu de Servo_02 en “Speed setpoint 1” P1155 en weer bevestigen met “OK“. Hierna zal de chart er als onderstaand uitzien.


4-3-2009 11:30:50

15 van 30

s Nu alleen nog de symbolische naam “@*002 Nsoll rlg” toekennen in de “Properties” van de uitgang Y - OUT.

Uiteraard weer bevestigen met “OK”. 4.1.6. Verbindingen bekend maken en compileren. Nu voorbeeld 1 klaar is dienen de verbindingen van DCC naar de omvormer Sinamics S120 bij beide worden bekend gemaakt wat wordt gerealiseerd via “Publisch all connections”.

Nu alle verbindingen bekend zijn kan het project worden gecompileerd via de onderstaande button.

Instellingen van het compileren:

Wederom bevestigen met “OK”. IBH DCC S120 007.doc

4-3-2009

16 van 30

s Na de compilatie krijg je de onderstaande terugmelding.

Geen “errors en warnings” dus een foutloze DCC chart. Na de compilatie worden er ook parameters aangemaakt welk in de expertlijst zichtbaar zijn ,

De eerste variablele @*001 5%Nsoll is uit te lezen in P21501. De tweede variabele @*002 Nsoll rlg is uit te lezen in r21502. Tevens zie je de naam van de variabele in de parameterlijst terug komen. Zo zie je dat voor elke verbinding tussen DCC en Starter word een parameter aangemaakt. Een ingang voor DCC heeft een P parameter, een uitgang van DCC heeft een r parameter. Let op als een project al compleet is en functioneert en een waarde vanuit de expert list word gegeven dan moet je “publisch all” niet gebruiken , dan reken er instellingen kwijt.


4-3-2009 11:30:50

17 van 30

s 4.2. Voorbeeld 2 veranderen van een parameterwaarde Voorbeeld 2: Via een digitale ingang 3 klem X121-3 veranderen van de waarde van P1462 de integratietijd van de toerenregelaar van 3.05 naar 15 ms. Als er een schrijffout ontstaat, dient digitale uitgang DO8 hoog worden. 4.2.1. De te veranderen parameter P1462 index 0, integratietijd van de toerenregelaar

De parameter P1462 is terug te vinden in starter onder Servo_02 bij “Speed controller”. Specificatie P1462

4.2.2. Inlezen van digitale ingang 3

De status van de digitale ingang 3 is uit te lezen in r722 bit 2, welke je dient te gebruiken in de DCC chart. IBH DCC S120 007.doc

4-3-2009

18 van 30

s 4.2.3. Terugmelding van de parameter schrijf opdracht naar digitale uitgang 8

De foutmelding van de parameter schrijf opdracht dient te worden gevisualiseerd via digitale uitgang 8 klem x121 – 7 en dient te worden verbonden met P738. 4.2.4. Maken van de 2e CFC chart voor de te veranderen parameter Sleep uit de bibliotheek “LOGIC“ puls evaluator “ETE”, de or poort “OR” en de schakelaar “NSW real” en uit “ System” de parameter schrijf functie blok “WRP Writing”.

4.2.5. Instellingen puls functie blok “ETE”

De ingang van het “ETE” functie blok verbinden aan de digitale ingang 3 en de symbolische naam ingeven. Bij een opgaande flank wordt de bovenste uitgang kortstondig hoog en bij een neergaande flank word de onderste uitgang kortstondig hoog. Beide flanken hebben we nodig en gaan we via een or poort bij elkaar optellen. IBH DCC S120 007.doc

4-3-2009 11:30:50

19 van 30

s 4.2.6. Instellingen functie blok “OR”

De beide uitgangen van de “ETE” functie blok doorkoppelen aan de ingangen van het functie blok “OR”. Bij de OR functie blok zijn twee ingangen niet gebruikt, door deze nu “Invisible” te maken verdwijnen visueel deze twee ingangen.

Het komt er als onderstaand uit te zien.

De uitgang van de OR functie blok wordt nu gebruikt om de parameter schrijf functie blok “WRP Writing” te sturen. 4.2.7. Instellingen functie blok “NSW real” numerieke schakelaar

De “Switch position” van het “NSW” functie blok verbinden aan de digitale ingang 3 en de symbolische naam ingeven @*004 Par waarde”. Als de digitale ingang 3 laag is de uitgang “Output v” 3.05 ms, als de digitale uitgang 3 hoog is dan is de uitgang “Output v” 15.0 ms. Deze uitgang “Output v” dient nu te worden verbonden aan de parameter schrijf functie blok “WRP” en wel naar de ingang “Parameterwaarde”. 4.2.8. Instellingen van de parameter schrijf functie blok “WRP Writing”


4-3-2009

20 van 30

s We willen de integratietijd van de toerenregelaar beïnvloeden welke P1462 index 0 is. Op de “WRP Writing“ functie blok dus parameter nummer 1462 ingeven en de parameter index op 0 zetten. Het starten van de schrijfopdracht komt van de uitgang van de OR functie blok deze dus met elkaar verbinden. De parameterwaarde komt van de uitgang van de NSW functie blok en ook deze met elkaar verbinden. Bij een stijgende flank wordt P1462 index 0 met 3.05 ms geschreven. Bij een dalende flank wordt P1462 index 0 met 15.0 ms geschreven. Terugmelding van de “WRP” functie blok schrijffout naar digitale uitgang 8 verbinden en een symbolische naam ingeven. Mocht er nog een bouwsteen worden toegevoegd en dient deze in de juiste volgorde te worden behandeld kan je de voorgaande bouwsteen aankiezen en kan je via “ Predessor for insertion position” de bouwsteen toevoegen.

4.2.9. Verbindingen bekend maken en compileren. Nu dit voorbeeld klaar is dienen ook deze verbindingen van de DCC naar de omvormer bij beide worden bekend gemaakt wat word gerealiseerd via “Publisch all connections”. Nu alle verbindingen bekend zijn kan het project worden gecompileerd. Terugmelding van de compilatie van beide voorbeelden.

Geen “errors en warnings” dus een foutloze DCC chart.


4-3-2009 11:30:50

21 van 30

s Ook nu worden diverse parameters aangemaakt, zie onderstaande lijst.


4-3-2009

22 van 30

s 5.

Afloop volgorde van de DCC functie blokken, “Run Sequence”.

Via de onderstaande button kan je de afloopvolgorde controleren en eventueel veranderen.

Door deze button aan te kiezen komt het onderstaande overzicht ter beschikking

In het onderstaande detail van de tweede kolom zie je dat de functie blok 1 tot en met 6 opvolgend bewerkt worden.

Als functie blok DCC_1\1 na DCC_1\6 dient te worden bewerkt kan je DCC_1\1 aankiezen en slepen op de plaats waar dit wel gewenst is zoals hieronder is weer gegeven.


4-3-2009 11:30:50

23 van 30

s 6.

Instellen van de bewerkingtijd van de DCC charts, “ Set Execution Groups”.

In het starter project kan je de DCC charts in een tijdschijf zetten via de onderstaande keuze.

In eerste instantie staat deze ingesteld in “Do not calculate”, wij kiezen “BEFORE speed setpoint channel” omdat het de snelheid voorgave van de omvormer is.

De DCC functie blokken worden nu elke 4.000 ms bewerkt. Voor snellere processen kan je de bewerkingtijd instellen in veelvouden van r21002 waarbij 1.000 ms de kleinst instelbare bewerkingtijd is.

Door de instelling 8 * r21002 worden de DCC functie blokken elke 1.000 ms bewerkt. De gemaakte DCC charts kunnen nu in de omvormer worden geladen via

De instellingen van de bewerkingstijden van DCC zijn terug te vinden in de expertlist waarvoor parameter 21000 tot 21499 zijn gereserveerd.


4-3-2009

24 van 30

s 7.

Testen van de DCC charts

Als het starter project met de DCC chart is geladen in de Sinamics S120 kan je de DCC functionaliteit testen via de button “Test mode” zoals hieronder is weer gegeven.

Door deze testmode in te schakelen kan je de aangekozen “Watched” variabelen herkennen door de gele kaders.

Nu is het mogelijk in één opslag de status van de digitale ingang 2, de uitgang van de schakelaar “NSW”, de uitgang van de “RGE” en de gewenste snelheid naar de regelaar S120 zien. De terugmelding van de “RGE” @19 < > is 0, hierdoor zie je dat de functiegenerator nog aan het oplopen is en de uitgang “@*002 Nsoll” nog niet gelijk is aan de ingang “Input va” van deze “RGE” functie blok. 7.1.

Een andere test functie is de TRACE in starter.

Via de bovenstaande button kom je bij de Trace functie. Met deze Trace functie kan je alle signalen die in de Sinamics S120 omvormer ter beschikking zijn meten en visualiseren. Ook de signalen in de DCC charts kunnen worden gemeten. Er kunnen acht signalen tegelijkertijd gemeten worden.


4-3-2009 11:30:50

25 van 30

s Kiezen van de te meten signalen.

Bij het pijltje in het bovenstaande beeld kan je de meetsignalen kiezen. 1e meetsignaal, terugmelding van de digitale ingang X121 va de CU310 r722.

2e meetsignaal, de ingangen van de RGE functie blok in DCC Hiernaast het functie blok “RGE”. Hier zie je de ingang “input” die we willen meten. Tevens zie je dat dit functie blok 2 wat je nodig hebt bij de keuze van het meetsignaal.


4-3-2009

26 van 30

s

Dus nu de 2e functieblok aankiezen, dan komt de ingang variabele ter beschikking.

3e meetsignaal, de uitgang van de RGE functie in DCC, r21502

Na deze instellingen van de meetsignalen is het resultaat hier onder te zien.


4-3-2009 11:30:50

27 van 30

s Hieronder het overschakelen van de Trace instellingen naar de meetfunctie “Time diagram”. Door dit overschakelen, kan je meting starten en stoppen en worden ze gevisualiseerd.

Het starten van de meetfunctie is hieronder weer gegeven: “Start trace”.

De button naast “Start trace” is om de trace weer te stoppen.


4-3-2009

28 van 30

s

Meting acceleratie tijd welke je in dT kan uitlezen 1000 mS .

Meting decceleratie tijd welke je ook weer in dT kan uitlezen 500 mS . Met de bovenstaande meting zie je functionaliteit van de RGE functie blok, waarbij geel het ingangsignaal is en groen het uitgangsignaal is .


4-3-2009 11:30:50

29 van 30

s 8.

Gebruikte documentatie die op Internet ter beschikking is

1

Beschrijving functie blokken http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/29193002

2

Beschrijving DCC http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/27032481

Uitgave V004 V005 V006 V007

Verandering 1e voorlopige release 2e voorlopige release 3e voorlopige release 1e officiële release

Veranderde pagina’s

Datum 23-01-2009 03-02-2009 17-02-2009 04-03-2009

Uitgave van Siemens Nederland NV Technical Product Support Ing R.F.M. van Driel


4-3-2009

30 van 30

Beknopte beschrijving van de grafische editor DCC voor de Sinamics S120

Recommend Documents