Siemens 6FX2001-5QP24 Wieloobrotny koder wartości bezwzględnej

27-bitowy PROFIBUS DP-V2 1030 VDC 6000 obrotów na minutę zacisk płaszczyzny w trybie izochronicznym SINUMERIK / SIMOTION / SINAMICS / SIMATIC

Dane o pozycji, które przetrwają przerwę w dostawie prądu

Większość koderów obrotowych odpowiada na to samo pytanie: gdzie jest teraz wał?A gdzie jest teraz po tym, jak wszystko wróciło? The Siemens 6FX2001-5QP24 is a multi-turn absolute value encoder built specifically for that second question — delivering a genuine 27-bit position word across PROFIBUS DP-V2 the instant the system powers up, bez cyklu homing, bez referencyjnego biegu i bez marnowania czasu maszyny.

Zaprojektowany jako bezpośrednio montowany, dodatkowy kodujący wirujący dla rodzin produktów SINUMERIK, SIMOTION, SINAMICS i SIMATIC,Ten koder jest sprawdzonym przez Siemens systemem, a nie koderem PROFIBUS, który działa.Rozróżnienie to ma znaczenie w zastosowaniach narzędziowych, druku i pakowania, gdzie czas uruchomienia napędu i koszty certyfikacji systemu są rzeczywistymi kosztami.

Specyfikacje techniczne

Architektura 27-bitowa: co naprawdę oznacza na podłodze

27-bitowa liczba reprezentuje całkowite słowo pozycji przesyłane przez ten koder, a nie tylko 27 poszczególnych ścieżek na dysku kodowym.Skanowanie optyczne kodera odczytuje 13 bitów w ciągu jednego obrotu (równowartość 8, 192 pozycje dyskretne na kolejność), a następnie dodaje 14-bitowy licznik wieloobrotów, który niezależnie śledzi liczbę pełnych obrotów.Pomnóż je razem i koder może zgłosić absolutną pozycję wału w 16384 pełne rewolucje bez niejednoznaczności.

W przypadku osi śruby kulkowej o rozmiarze 10 mm 16 384 obrotów odpowiada 163 metrom przemieszczenia liniowego, znacznie większym niż w przypadku praktycznej osi maszyny.Zakres wielokrotności istnieje, więc pozycja osi jest znana absolutnie niezależnie od tego, gdzie maszyna była zaparkowana, gdy energia została wyłączonaPo ponownym uruchomieniu, CNC odczytuje bieżącą pozycję bezpośrednio z kodu PROFIBUS.brak marnowanego czasu rozgrzewki węzła w oczekiwaniu na zakończenie cykli homingowych.

Rozstrzygnięcie parametryzacyjne jest równie praktyczne. pełna 8,192-pozycyjna rozdzielczość nadaje się do zastosowań wysokiej precyzji,ale ten sam koder może być skonfigurowany do większej rozdzielczości w aplikacjach, w których szerokość pasma busu lub czas cyklu jest ograniczona,192 na obrót jest ważne i można go ustawić za pośrednictwem kanału parametrów PROFIBUS bez modyfikacji sprzętu.

PROFIBUS DP-V2: Więcej niż tylko autobus danych

Standardowy PROFIBUS DP (wersja 1) przekazuje dane procesowe cyklicznie. Koder wysyła swoje słowo pozycji, sterownik go czyta, następny cykl.PROFIBUS DP-V2 dodaje dwie możliwości, które są istotne dla aplikacji sterowania ruchem.

W trybie izochronicznym cykl pomiarów kodera i transfer danych PROFIBUS są zsynchronizowane z cyklem interpolacji kontrolera.Dane pozycyjne docierają do jednostki sterującej w dokładnym czasie., powtarzalny czas pomiarowy eliminuje się drgania w czasie pomiaru pozycji, które w przeciwnym razie dodałyby hałasu do obliczeń prędkości.Różnica między asynchroniczną i izochroniczną informacją zwrotną o pozycji jest mierzalna w dokładności pozycjonowania.

Drugi jest kanałem parametrowym acyklicznym, który umożliwia parametryzację online, zmieniając rozdzielczość kodera, pozycje przełącznika granicznego,lub innych parametrów konfiguracji podczas pracy systemu, bez usunięcia kodera z przewodnika lub przerywania cyklicznego przekazywania danych. W przypadku systemów wieloosiowych, w których poszczególne osi mogą wymagać zmian rozdzielczości podczas rozwoju procesu,w ten sposób eliminuje się interwencję konserwacyjną, która w przeciwnym razie wymagałaby przestoju maszyny.

6FX2001-5QP24 obsługuje obie możliwości i osiąga maksymalną prędkość przesyłania 12 Mbit/s z czasem cyklu przesyłania na kodera wynoszącym 20 μs. Jest wystarczająco szybki do wymagających aplikacji o wysokiej prędkości przesyłania.

Zawieszenie obudowy zacisku: Uwaga do montażu mechanicznego

układ mocowania obwodów zacisku na 6FX2001-5QP24 wykorzystuje pierścień zaciskowy do mocowania ciała kodera do konstrukcji maszyny,z ośmią wprowadzoną bezpośrednio do sprzęgła lub napędzaną bezpośrednio przez oś maszynyKapużka i radialne wejście do kabla PG chronią połączenie kabla PROFIBUS przed zanieczyszczeniami i zapewniają ulgę obciążenia,z wejściem PG zorientowanym radialnie, aby pasować do instalacji, w których wyjście kable osiowej byłoby w konflikcie z sąsiednimi elementami.

Ograniczenia obciążenia wału różnią się w zależności od prędkości. Poniżej 6000 obrotów na minutę wał toleruje obciążenie ośne do 40 N i obciążenie stożkowe 110 N ∼ wystarczające do sztywnego sprzężenia w większości zastosowań. Przy prędkościach powyżej 6,000 obrotów na minutę (ten koder ma prędkość 6,000 obrotów na minutę maksymalnie, więc ograniczenia obciążenia o wyższej prędkości obowiązują na suficie), ograniczenia zmniejszają się do 10 N w zakresie osiowym i 20 N w podnośniku,odzwierciedlające zwiększone naprężenie łożyska z połączonego obciążenia promiennego i osiowego przy prędkościW przypadku konstrukcji sprzęgła standardowa praktyka obejmuje sprzęgło węglowe lub dyskowe, które kompensuje niewłaściwe ustawienie wału bez przesyłania sił radialnych do wału kodującego.

Moment bezwładności wirnika wynoszący 1,9 × 10−6 kg·m2 jest na tyle niski, że koder dodaje nieznaczną odblaskową bezwładność do wału napędzanego w większości konfiguracji z bezpośrednim mocowaniem.

Kompatybilność systemu: cztery platformy Siemens, jeden koder

6FX2001-5QP24 posiada oznaczenie Siemens system-tested dla czterech platform jednocześnie.Nie jest to oświadczenie marketingowe, ponieważ odzwierciedla, że pliky opisujące urządzenie PROFIBUS DP-V2 kodera, certyfikacja PNO i struktura parametrów zostały zweryfikowane w stosunku do oprogramowania do sterowania napędem i ruchem każdej platformy.

SINUMERIK CNCWykorzystywane jako bezpośredni system pomiarowy na ośach maszyny liniowej lub obrotowej lub jako koder silnika w konfiguracjach, w których koder silnika i koder pozycji są oddzielnymi urządzeniami.Kompatybilny z systemami SINUMERIK 840D sl i 828D za pośrednictwem sprzętu napędowego S120.

SIMOTION nadaje się do skoordynowanych zastosowań wieloosiowych w maszynach do pakowania, drukowania, konwersji i montażu, w których wymagana jest precyzyjna synchronizacja pozycji między osiami.W trybie izochronicznym PROFIBUS dostosowuje przechwytywanie danych o pozycji do cyklu sterowania ruchem SIMOTION.

SINAMICSKompatybilny jako zewnętrzny koder w konfiguracjach napędu SINAMICS S120 i S150,dostarczanie informacji zwrotnych o pozycji z strony obciążenia skrzynki biegów lub osi maszyny, a nie z wału silnika .

SymatykUżywane w aplikacjach monitorowania pozycji, sterowania kamieniami i automatyzacji procesów, w których absolutna pozycja wału jest potrzebna jako dane procesowe w architekturze systemu opartego na PLC.

Częste pytania

P1: Jaka jest różnica między tym wielokrotnym kodem 6FX2001-5QP24 a jednookresowym absolutnym kodem w tej samej serii 6FX2001?

Jednorazowe absolutne kodery w serii 6FX2001 zapewniają 13-bitową rozdzielczość (8,192 pozycje) w ciągu jednego obrotu, ale koder nie może określić, ile pełnych obrotów nastąpiło.W przypadku włączania mocy po ruchu wału z wyłączonym zasilaniem, jednoobrotny koder może zgłaszać tylko pozycję kątową w obrótach bieżących, a nie pozycję całkowitą.6FX2001-5QP24 wieloobroczny koder dodaje 14-bitowy licznik obrotowy, który śledzi do 16384 pełne obroty, co sprawia, że pełne 27-bitowe słowo pozycji jest ważne na każdym uruchomieniu bez względu na historię wału.Dla każdej osi, która może fizycznie przemieszczać się więcej niż raz bez zużycia mocy, która obejmuje praktycznie wszystkie osi liniowe na maszynach narzędziowych, odpowiednim wyborem jest wersja wielokrotna..

P2: Czy ten koder wymaga zewnętrznego rezystora końcowego PROFIBUS w jego węzle?

Tak, PROFIBUS RS 485 wymaga prawidłowego zakończenia szlaku na obu fizycznych końcach segmentu kabla.sieć rezystora końcowego (zwykle wbudowana w złącze) musi być włączonaJeśli jest to urządzenie środkowego przycisku, zakończenie powinno być wyłączone. Nieprawidłowe zakończenie powoduje odbicia sygnału, które zwiększają wskaźniki błędu, szczególnie w 12 Mbit/s.Wjazd do kable PG z radialnym zasięgiem obejmuje standardowe złącza PROFIBUS z zintegrowanym wyłącznikiem, co ułatwia to w większości instalacji.

P3: Czy rozdzielczość kodera można zmienić po instalacji bez wyjmowania go z maszyny?

Tak ¢ kanał parametrowy PROFIBUS DP-V2 obsługuje parametryzację 6FX2001-5QP24 w trybie online, podczas gdy koder pozostaje zamontowany i podłączony do przycisku.całkowita rozdzielczość (1 ¢16, 384 obroty), pozycje przełącznika granicznego i konfiguracja sygnału prędkości są wszystkie parametryzacyjne online.Jest to szczególnie przydatne podczas uruchamiania maszyny, gdy rozdzielczość osi może być dostosowana do wymogów sterowania bez konieczności demontażu serwisowego. Parametry są zapisywane za pośrednictwem usług acyklicznych mistrza PROFIBUS (DS Read/Write) przy użyciu definicji parametrów PNO Encoder Profile V4.1 kodera.

P4: Jaki rodzaj sprzęgła jest zalecany do mocowania tego kodera na wałku maszyny?

Siemens and encoder industry practice recommend a flexible coupling — bellows or multi-disc type — that compensates for shaft misalignment (both angular and parallel offset) without transmitting the resulting radial forces to the encoder shaftSzybkość obciążenia wałka kodera wynosi 110 N przy prędkościach do 6000 obrotów na minutę, ale chroniczne obciążenie radialne spowodowane błędnym ustawieniem przyspiesza zużycie łożyska i skraca żywotność kodera.Właściwie wybrane elastyczne sprzęgło absorbuje nieprawidłowe ustawienie, zamiast przechodzić przezZłącza sztywne są odpowiednie tylko wtedy, gdy można zagwarantować koaksjalizm wału do bliskich tolerancji w całym zakresie termicznym maszyny.

P5: Czy 6FX2001-5QP24 jest bezpośrednim zastępstwem starszych absolutnych koderów SINUMERIK używanych wcześniej w systemach SIMODRIVE 611?

6FX2001-5QP24 wykorzystuje PROFIBUS DP-V2 jako interfejs.Wcześniejsze absolutne kodery SINUMERIK wykorzystywane z SIMODRIVE 611 często wykorzystywały różne standardy interfejsu, w tym własny interfejs kodera Siemens lub SSI, zamiast PROFIBUS. A direct plug-in replacement is not possible without verifying that the target controller supports PROFIBUS DP-V2 encoder input and that the drive hardware is configured for external PROFIBUS encoder feedbackW kontekście aktualizacji SIMODRIVE 611 do SINAMICS S120 koder ten jest w pełni kompatybilny z sprzętem S120 przy użyciu odpowiedniej konfiguracji jednostki sterowania S120.Potwierdzenie kompatybilności interfejsu na poziomie sterownika jest pierwszym krokiem przed wszelką wymianą kodera.