Funktionsblok for AKD. For Rockwell Logix5000

Transkript

1 For Rockwell Logix5000

2 Indholdsfortegnelse Revisionslog... 3 Indledning... 4 Generelt... 4 Opsætning af Hardware... 5 Ethernet/IP parametre... 5 IP-adresse via rotary switches... 5 IP-adresse via link-local metode... 5 Statisk IP-adresse... 6 Units Logix-AKD kommunikation Datastrukturer AB:ETHERNET_MODULE_SINT_64Bytes:I: AB:ETHERNET_MODULE_SINT_64Bytes:O: AKD_AxisCtrl AKD_Control AKD_Status AKD_MaMsg AKD_AxisState AKD_DIOStates AKD_FaultWarning AKD_MotionTableEntry AKD_AxisBlock_InOut Add-On Instruktion: AKD_AxisBlock Indgange Udgange Add-On Instruktion: AKD_Build_MT_CNTL Add-On Instruktion: AKD_MapDataRD_xxxx Add-On Instruktion: AKD_MapDataWR_xxxx Programmering Hardware opsætning Software Dynamisk Mapping Side 2

3 Revisionslog Rev. Dato Af Beskrivelse 0.12c JBT Rettelse så det er muligt at overføre negative værdier for MT.P i MT_Entry variablen. 0.12b JBT Rettet overskrivning af data fra hjælpefunktioner for EIP-mapping fra blokken JBT Rettelser samt tilføjelse af hjælpefunktioner for EIP-mapping JBT Første version af dokument Side 3

4 Indledning Denne manual henvender sig til brugere af Logix platformen der ønsker at kunne anvende Kollmorgens AKD servodrev med Ethernet/IP interface. Delta Elektronik har udviklet en funktionsblok der muliggør anvendelsen af AKD sammen med Ethernet/IP ---- Det anbefales at have følgende Kollmorgen manual tilgængelige. Kollmorgen AKD User Guide EN Rev N.pdf (eller nyere) Kollmorgen AKD EthernetIP Communications Manual EN Rev E FW1-13 (eller nyere) Følgende afsnit er især vigtige 6.2 Setting the IP Address VIGTIGT Anvendelsen af funktionsblokken er for brugerens eget ansvar. Delta Elektronik, kan på ingen måde drages til ansvar for eventuelle skader der måtte opstå ved anvendelsen af denne funktionsblok. Koden er åben (læsbar og redigerbar) for rettelser af slutbrugeren. Der henstilles til at eventuelle ændringer, både fejlrettelser samt udvidelser også tilgår Delta Elektronik. Delta Elektronik vil således opdatere og vedligeholde kodebasen til fælles bedste for alle brugere. Generelt Brugen af funktionsblokken adskiller sig ikke nævneværdigt fra brugen af andre 3. parts produkter på Logix platformen. Dog er det et krav at funktionsblokken altid eksekveres cyklisk. Dette skyldes at opdatering og kommunikation med drevet foregår fra funktionsblokken. Side 4

5 Opsætning af Hardware I det følgende vises nogle nødvendige trin for at få et AKD-Ethernet/IP (EIP) system sat op. Ethernet/IP parametre Første del er opsætning af netværk. I eksempel gennemgangen anvendes følgende Ethernet/IP parametre: PLC address: Node name: AKD_01 Node address: Node subnet mask Det antages at PC en er tilsluttet AKD-EIP via det samme netværk. AKD kommer default fra fabrikken med netværksopsætning sat til DHCP. Er der ikke en DHCP server på netværket, hvor AKD er tilsluttet, henvises der til AKD-manualen afsnit 6.2 IP-adresse via rotary switches Denne metode er beskrevet i afsnit Det er med de to drejehjul S1 og S2 muligt at tildele en IP adresse i området S1 tildeler første ciffer og S2 andet ciffer f.eks. S1=3 og S2=5 giver en IP adresse på Benyt ovenstående adresse og tilslut 24V til drevet. Indstilles S1/S2 mens der er spænding på drevet, er det nødvendigt at power off og derefter on for at drevet vil anvende de nye indstillinger Opret forbindelse til drevet med Workbench. Herefter skal nodenavn og den endelige IP adresse sættes. Dette gøres i afsnittet Statisk IP-adresse IP-adresse via link-local metode Denne metode er beskrevet i afsnit I praksis gøres følgende. - På drevet holdes knappen B1 inde i mindst 5 sekunder. Drevet vil herefter forsøge at få en IP-adresse, dette vil fejle og den tildeler sig selv en link-local adresse, f.eks På PC en skal netværkskortet være indstillet til at få IP-adresser via DHCP - Herefter de-aktiveres netværkskortet (Højreklik på ikonet for det aktuelle netværkskort under Kontrolpanel\netværk og internet\netværksforbindelser) - Aktiver netværkskortet igen. Nu vil PC en forsøge at få en netværksadresse, fejl og tildele sig selv en adresse, f.eks Idet sub-mask for drevene bliver sat til kan enhederne nu se hinanden. Opret forbindelse til drevet med Workbench Side 5

6 Statisk IP-adresse Start Kollmorgen Workbench. På startskærmen skulle drevet nu gerne dukke op. Marker drevet i listen og tryk på Connect knappen. Der oprettes nu forbindelse til drevet. Side 6

7 På denne side navngives drevet således det det optræder unikt på netværket. Dette er ikke et krav, men det gør det mere overskueligt at identificere de enkelte drev. Dette især hvis der er flere drev på samme netværk. Ved Name: udskiftes no_name til det ønskede, i dette tilfælde AKD-01 Side 7

8 Under device topology navigeres der nu til TCP/IP og de ønskede netværksparametre indtastes. Indtastningen afsluttes med tryk på knappen Apply. Derved kommer nedenstående pop-up Der svares Ja og ændringerne er gemt. Herefter er det ikke længere muligt at gå online før IP indstillingerne for PC en er ændret Disse ændres nu til noget der ligger i same scope. Side 8

9 For at få drevet til at dukke op som en Ethernet/IP node skal 24V af og på igen før PLC en kan finde drevet. Efter genstart skulle drevet gerne dukke op på Workbench startsiden Side 9

10 Units Drevet har mulighed for at modellere den mekanik motoren er tilsluttet. Dette giver den fordel at håndtering af enheder relateret til mekanikken beregnes i drevet(og funktionsblokken) i stedet for PLCen. Ligeledes vil drevet således kunne omregne mellem enheder, f.eks. kan der skiftes mellem mm og tommer. Følgende mekaniske konstruktioner kan drevet håndtere: Kun motor. (Med denne kan der anvendes bruger enheder, baseret på et lineært sammenhæng mellem motor og tilhørende mekanik) Spindel med møtrik Transportbånd Remtræk Tandremsbånd, lineær Remtræk, vinkelangivelse Fremtræksvalser DirectDrive, vinkel samt periferidistance Tandstandsføring Skive (f.eks. et rundbord), vinkel samt periferidistance Definition af mekanik foretages under fanen Units i WorkBench softwaren. Af hensyn til funktionsblokken, skal enhederne for position, hastighed og acceleration være identisk! Værdierne for PIN og POUT læses automatisk af blokken ved opstart. Ligeledes læses værdierne for EIP.POSUNIT og EIP.PROFUNIT. Disse bruges i funktionsblokken til beregning af faktoren for enhedsskalering. Ændres der på disse enheder skal EnableIn på funktionsblokken sættes lav og derefter høj igen for at blokken vil læse de nye værdier. Side 10

11 Logix-AKD kommunikation Kommunikation mellem Logix og AKD følger CIP standarden. Denne giver mulighed for Explicit-Messaging (a-cyklisk kommunikation) samt I/O Assambly Messages (Cyklisk kommunikation) I funktionsblokken anvendes begge metoder. Den a-cykliske del anvendes til læse opsætning, status alarmer og advarsler. Den cykliske del anvendes til a styre motion bevægelserne. Datastrukturer Til funktionsblokken er der tilknyttet forskellige datastrukturer. En har til formål at samle data der skal udveksles med drevet, andre har til formål at gruppere data således at dataudveksling med blokken simplificeres. AB:ETHERNET_MODULE_SINT_64Bytes:I:0 Dette er en modul-defineret datatype. Den indeholder de data der læses fra drevet. For en forklaring af de enkelte felter henvises til manual Kollmorgen AKD EtherNetIP Communications Manual EN Rev E FW 1-13.pdf Name Data Type Style Description Access Data SINT[64] Decimal Read/Write AB:ETHERNET_MODULE_SINT_64Bytes:O:0 Dette er en modul-defineret datatype. Den indeholder de data der skrives til drevet. For en forklaring af de enkelte felter henvises til manual Kollmorgen AKD EtherNetIP Communications Manual EN Rev E FW 1-13.pdf Name Data Type Style Description Access Data SINT[64] Decimal Read/Write AKD_AxisCtrl Denne datatype indeholder data funktionsblokken udveksler med drevet samt interne blokdata. Name Data Type Style Description Access Control AKD_Control Control bits to send to the drive Read/Write Status AKD_Status Status bits received from the drive Read/Write Input AB:ETHERNET_MODULE_ Data from the drive Read/Write SINT_64Bytes:I:0 Output AB:ETHERNET_MODULE_ Data to the drive Read/Write SINT_64Bytes:O:0 ResponseMsgType SINT Decimal Response type contained in latest IO response from drive. Read/Write Used to check for errors CommandTimeout INT Decimal Time to allow for command response from drive. Read/Write Dependent on scan rate and communicaiton rate PositionFeedback DINT Decimal Actual Position Value Read/Write VelocityFeedback DINT Decimal Actual Velocity Value Read/Write Side 11

12 AKD_Control Denne datatype indeholder kontrolordet der skrives til drevet. Name Data Type Style Description Access Load_Data_Start_Profile BOOL Decimal Load Command Data / Start Profile Move Read/Write Start_Block BOOL Decimal Execute Command block or block chain Read/Write Incremental BOOL Decimal Incremental Position (0=Absolute, 1=Incremental) Read/Write Direction BOOL Decimal Direction in Velocity Mode (0=Reverse, 1=Forward) Read/Write Smooth_Stop BOOL Decimal Smooth / Controlled Stop w/ Deceleration Read/Write Hard_Stop BOOL Decimal Hard / Immediate Stop Read/Write Reg_Arm BOOL Decimal Arm the Registration Input Read/Write Enable BOOL Decimal Enable Output Read/Write AKD_Status Denne datatype indeholder statusordene der læses fra drevet. Name Data Type Style Description Access Profile_In_Progress BOOL Decimal Profile Move In Progress Read/Write Block_In_Execution BOOL Decimal Block In Execution Read/Write On_Target_Position BOOL Decimal On Target Position (1=Current Position Equals Last Target Read/Write Position) General_Fault BOOL Decimal General Fault Read/Write Current_Direction BOOL Decimal Current Motor Direction (0=Reverse, 1=Forward) Read/Write Home_Level BOOL Decimal Level of Home Input Read/Write Reg_Level BOOL Decimal Level of Registration Input Read/Write Enable BOOL Decimal State of Enable Output Read/Write Fault_Input_Fault BOOL Decimal Fault Input Active Read/Write Fwd_Limit BOOL Decimal Forward Input Active Read/Write Rev_Limit BOOL Decimal Reverse Input Active Read/Write Positive_Limit BOOL Decimal Positive Software Limit Exceeded Read/Write Negative_Limit BOOL Decimal Negative Software Limit Exceeded Read/Write FE_Fault BOOL Decimal Following Error Fault Read/Write Block_Fault BOOL Decimal Block Execution Fault Read/Write Load_Complete BOOL Decimal Command Message Successfully Loaded Read/Write AKD_MaMsg Denne struktur indeholder fejl-bit der sættes såfremt der opstår fejl. Name Data Type Style Description Access ErrRM_Homing BOOL Decimal Error response homing Read/Write ErrTO_Homing BOOL Decimal Error timeout homing Read/Write ErrRM_Pos BOOL Decimal Error response positioning Read/Write ErrTO_Pos BOOL Decimal Error timeout positioning Read/Write ErrCmd BOOL Decimal Error more than one request command active Read/Write Side 12

13 AKD_AxisState Denne struktur kan anvendes til udlæsning af forskellige tilstande fra drevet. Name Data Type Style Description Access HomingActive BOOL Decimal Axis is homing Read/Write JoggingActive BOOL Decimal Axis is jogging Read/Write VelocityIsZero BOOL Decimal Axis velocity is zero Read/Write MotionTaskActive BOOL Decimal Axis motion task is active Read/Write InPosition BOOL Decimal Axis is in position Read/Write HomingOk BOOL Decimal Axis is homed Read/Write CommunicationOK BOOL Decimal Assuming Communication is OK when AKD-AOI is being Read/Write executed InitOk BOOL Decimal Axis initialisation is ok Read/Write InitError BOOL Decimal Axis initialisation error Read/Write WarningActive BOOL Decimal Axis warning active Read/Write WarnPositionError BOOL Decimal Axis following error warning. Read/Write PL.ERR>PL.ERRWTHRESH ActiveMotionTaskNo SINT Decimal Read/Write AKD_DIOStates Denne struktur anvendes ved udlæsning af status for de digitale ind- og udgange Name Data Type Style Description Access DIn1 BOOL Decimal Status: DIN1.STATE Read/Write DIn2 BOOL Decimal Status: DIN2.STATE Read/Write DIn3 BOOL Decimal Status: DIN3.STATE Read/Write DIn4 BOOL Decimal Status: DIN4.STATE Read/Write DIn5 BOOL Decimal Status: DIN5.STATE Read/Write DIn6 BOOL Decimal Status: DIN6.STATE Read/Write DIn7 BOOL Decimal Status: DIN7.STATE Read/Write DI_Spare8 BOOL Decimal Not used Read/Write DI_Spare9 BOOL Decimal Not used Read/Write DI_Spare10 BOOL Decimal Not used Read/Write DI_Spare11 BOOL Decimal Not used Read/Write DI_Spare12 BOOL Decimal Not used Read/Write DI_Spare13 BOOL Decimal Not used Read/Write DI_Spare14 BOOL Decimal Not used Read/Write DI_Spare15 BOOL Decimal Not used Read/Write DI_Spare16 BOOL Decimal Not used Read/Write DOut1 BOOL Decimal Status: DOUT1.STATE Read/Write DOut2 BOOL Decimal Status: DOUT2.STATE Read/Write Side 13

14 AKD_FaultWarning Denne struktur anvendes ved udlæsning af fejl og advarsler fra drevet. Name Data Type Style Description Access Faults INT[10] Decimal Array read out of errors Read/Write Warnings DINT[3] Decimal Array read out of warnings Read/Write AKD_MotionTableEntry Denne struktur anvendes ved opsætning af motion tabellen i drevet Name Data Type Style Description Access MT_NUM INT Decimal Mation task table number Read/Write MT_P REAL Float Target position/distance Read/Write MT_V REAL Float Target velocity Read/Write MT_ACC REAL Float Acceleration Read/Write MT_DEC REAL Float Deceleration Read/Write MT_CNTL DINT Hex Control word - see manual for details Read/Write MT_TNUM SINT Decimal Profile table number [0..7] Read/Write User profiles must be made in Kollmorgen WorkBench MT_MTNEXT SINT Decimal Motion task to execute next [0..127] Read/Write MT_TNEXT INT Decimal Delay before next motion task [ms] Read/Write AKD_AxisBlock_InOut Denne struktur er lavet for at have en container til de variable der på AOI-blokken bliver defineret som InOuttyper og derfor skal være en defineret variable på blokken. Name Data Type Style Description Access omamsg AKD_MaMsg Read/Write odrivefaultwarnings AKD_AxisState Read/Write ostate odrivefaultwarnings Read/Write odiostate AKD_DIOStates Read/Write MTEntry AKD_MotionTableEntry Read/Write icmp0 AKD_CompareSetup Read/Write icmp1 AKD_CompareSetup Read/Write Side 14

15 Add-On Instruktion: AKD_AxisBlock Denne Add-On instruktion kommunikerer med drevet samt styrer alt det vedrører bevægelser samt udlæsning af data fra drevet. Side 15

16 Indgange Name Type Comment AKD_Input 1 AB:ETHERNET_MODULE_SINT_64Bytes:I:0 Axis input data (controller tag) AKD_Output 1 AB:ETHERNET_MODULE_SINT_64Bytes:O:0 Axis output data (controller tag) amsg_input 1 MESSAGE Data read (Explicit messaging) amsg_rxdata 1 LINT Data read value amsg_output 1 MESSAGE Data write (Explicit messaging) amsg_txdata 2 LINT Data write value ienable BOOL Enable Axis iestop BOOL E-Stop OK signal (Hard stop) ireset BOOL Fault reset ibrakectrl DINT Brake control: 0=Drive, 1=Man.Relased & 2=Man.Engaged icmd_jogp BOOL Command: Jog+ icmd_jogn BOOL Command: JogiCMD_MoveAbs BOOL Command: Start absolute move icmd_moverel BOOL Command: Start relative move icmd_movetable BOOL Command: Start motion task move icmd_home BOOL Command: Start homing imotiontaskno SINT Motion task move: Task No. [0..127] DirectPosition REAL Position for absolute move / Distance for relative move DirectSpeed REAL Speed for jog /absolute/relative move DirectAcceleration REAL Acceleration for jog/absolute/relative moves DirectDeceleration REAL Deceleration for jog/absolute/relative moves iwritemt BOOL Start writing data to Motion Task MTEntry 1 AKD_MotionTableEntry Motion task data iwritecmp0 BOOL Start writing data to Compare Engine#0 iwritecmp1 BOOL Start writing data to Compare Engine#1 icmp0 1 3 AKD_CompareSetup Compare Engine#0 data icmp1 1 3 AKD_CompareSetup Compare Engine#1 data xenablemapping BOOL Allow use of EIPMAP.The mapping is setup in the AKD drive 1) Denne datatype er InOut i stedet for input. Dens primære funktion er dog input 2) Denne datatype er InOut i stedet for input. Dens primære funktion er dog output, men er medtaget her af logiske årsager 3) Denne funktion er ikke endelig implementeret AKD_Input & AKD_Output Her angives de IO controller tags drevet har efter det er blevet indsat i I/O konfigurationen amsg_input, amsg_rxdata, amsg_output, amsg_txdata, Selve AKD-funktionsblokken foretager explicit communication med drevet via MSG instruktionen. Internt i blokken er der anvendt 2 MSG-instruktioner, 1 der bruges til læsning samt 1 til skrivning. Rockwell har defineret den til MSG instruktionen tilhørende kontrolstruktur (MESSAGE) kun kan være af typen controller-tag. Således for at kunne foretage explicit messaging inde fra funktionsblokken er det nødvendigt at have disse kontrolstrukturer på som InOut variable. Side 16

17 Ligeledes skal de data der læses fra / skrives til drevet mappes ind på de tilhørende MESSAGE stukturer. Disse er ligeledes InOut variable idet de er af typen LINT (8-bytes). Disse variable skal ligeledes være controller-tags idet de skal kobles ind på den tilhørende MESSAGE-struktur. Dette vil blive gennemgået i programeksemplet. ienable Med denne indgang styres enable funktionen af drevet. Sættes indgang, og drevet er klar til at blive enabled, vil drevet enable. Er drevet aktivt og indgangen fjernes vil drevet disable. Er en bevægelse startet (Jog, positionering) vil det coaste til stilstand! iestop Denne indgang bruges til at starte QuickStop af drevet. Under normal drift skal indgangen være høj. Er den ikke det, er det endvidere ikke muligt at enable drevet. Ønsker man i forbindelse med sikkerhedsfunktioner (Nødstop, lågekontakt) at stoppe drevet inden effekten fjernes fra motoren gennem STO indgangen, lægges denne indgang lav. Drevet vil således foretage et QuickStop til stilstand. Det er vigtigt at STO ikke fjernes førend motoren står stille. Fjernes STO inden motoren er i stilstand vil den drive (coaste) til standsning. Det er naturligvis risikovurderingen der bestemmer forsinkelsen fra Stop 0 til STO fjernes. For at kunne enable drevet igen skal ienable dog lægges ned. ireset Med denne indgang kvitteres/nulstilles fejl i blokken. Ligeledes vil der sendes et reset signal til drevet, for at nulstille fejl i denne. icmd_jogp, icmd_jogn Denne indgang vil starte en jog-bevægelse. icmd_jogp for positiv retning eller icmd_jogn for negativ retning Hastigheden styres med indgangen DirectSpeed. Accelerationen angives med DirectAcceleration. Decelerationen angives med DirectDeceleration. icmd_moveabs Denne indgang vil igangsætte en bevægelse til en absolut position. Den absolutte position angives med indgangen DirectPosition Hastigheden styres med indgangen DirectSpeed. Accelerationen angives med DirectAcceleration. Decelerationen angives med DirectDeceleration. icmd_movevel Denne indgang vil igangsætte en relativ bevægelse i forhold til den aktuelle position. Den relative distance angives med indgangen DirectPosition Hastigheden styres med indgangen DirectSpeed. Accelerationen angives med DirectAcceleration. Decelerationen angives med DirectDeceleration. icmd_movetable Med denne indgang kan bevægelser gemt i drevets Motion Task tabel startes. Det ønskede tabel nummer der skal startes angives med indgang imotiontaskno Side 17

18 icmd_home Med denne indgang igangsættes homing-sekvensen. Homing-sekvensen opsættes i drevet med WorkBench softwaren imotiontaskno Denne indgang angiver hvilket tabelnummer i drevets Motion Task tabel der startes når icmd_movetable sættes høj. DirectPosition Ved absolut positionering angiver denne indgang slutpositionen. Ved relativ positionering angiver indgangen den relative distance der skal køres. Enheden for indgangen er defineret af mekanikken. (WorkBench / Units) DirectSpeed Ved absolut/relativ positionering angiver denne indgang hastigheden der køres. Ved jog-bevægelser (JogP/JogN) angiver indgangen jog-hastigheden. Enheden for indgangen er defineret af mekanikken. (WorkBench / Units) DirectAcceleration Ved absolut/relativ positionering angiver denne indgang accelerationen for bevægelsen. Ved jog-bevægelser (JogP/JogN) angiver indgangen jog-accelerationen. Enheden for indgangen er defineret af mekanikken. (WorkBench / Units) DirectDeceleration Ved absolut/relativ positionering angiver denne indgang decelerationen for bevægelsen. Ved jog-bevægelser (JogP/JogN) angiver indgangen jog-decelerationen. Enheden for indgangen er defineret af mekanikken. (WorkBench / Units) iwritemt Denne indgang styrer skrivning til drevets Motion Task tabel. Data der ønskes overført til en tabellinje opsættes med indgangen MTEntry. MTEntry Indgang med data for opsætning af en tabellinje i drevets Motion Task tabel. iwritecmp0, iwritecmp1 Disse indgang styrer skrivning til drevets 2 Compare Engines. iwritecmp0 overfører de data der er opsat i icmp0 iwritecmp1 overfører de data der er opsat i icmp1 icmp0, icmp1 Indgange med data for opsætning af Compare Engines. xenablemapping Sættes denne indgang vil drevet der udveksles data defineret i drevet med EIP-mapping. EIP.CMDMAP definerer data der skal skrives til drevet og EIP.RSPMAP definerer data der kan læses. Side 18

19 Udgange Name Type Comment omamsg 1 AKD_MaMsg Various warning/error messages ostate 1 AKD_AxisState Axis State information funitscalep 2 REAL Unit scaling parameter for positions funitscalev 2 REAL Unit scaling parameter for velocity/acceleration oenable_ok BOOL Axis enabled oestopactive BOOL E-Stop OK signal (Hard stop) osto_state BOOL Status of STO input ohw_enable BOOL Status of HW-Enable input oactualposition REAL Actual position [user unit] oactualspeed REAL Actual velocity [user unit] oactualtorque REAL Actuel torque [Nm] odrivefaultwarnings 1 AKD_FaultWarning Drive faults and warnings odiostate 1 AKD_DIOStates Status of In-/Outputs oerror BOOL Error present ocmd_done BOOL Command finished ocmd_busy BOOL Busy executing a command ocmd_error BOOL Command failed owritemt_done BOOL Writing motion task command table done owritemt_error BOOL Writing motion task command table failed owritecmp_done BOOL Writing compare engine #x done owritecmp_error BOOL Writing compare engine #x failed 1) Denne datatype er InOut i stedet for input. Dens primære funktion er dog input 2) Denne udgang er erklæret som not visible. Dette betyder at den ikke ses på blokken, men kan godt tilgås i PLC-programmet. omamsg Udgang, indeholdende forskellige fejl og advarsler. ostate Udgang, indeholdende forskellige statussignaler, dels fra drevet dels fra funktionsblokken. oenable_ok Høj hvis drevet er enabled. oestopactive Høj hvis iestop falder. osto_state Indikering status af drevets STO-indgang ohw_enable Indikering af drevets HW-enable indgang. oopmodepnet Indikerer hvilken mode drevet arbejder i. 0 = Torque mode 1 = Velocity mode 2 = Position mode. Side 19

20 oactualposition Udlæsning af motorens aktuelle position. Enheden for udgangen er defineret af mekanikken. (WorkBench / Units) oactualspeed Udlæsning af motorens aktuelle hastighed. Enheden for udgangen er defineret af mekanikken. (WorkBench / Units) oactualtorque Udlæsning af motorens aktuelle moment. Enheden er Nm. odrivefaultwarnings Her udlæses de fejl og advarsler der er i drevet. odiostate Her udlæses status for de digitale indgange og udgange. oerror Denne udgang sættes, såfremt en fejl/advarsel er sat i udgangen omamsg eller der er fejl i drevet. ocmd_done Denne udgang går høj, når en positionering (icmd_moveabs, icmd_movevel, icmd_movetable & icmd_home) er færdig. ocmd_busy Denne udgang går høj, når en bevægelse er i gang. (icmd_moveabs, icmd_movevel, icmd_jog, icmd_movetable & icmd_home) ocmd_error Denne udgang går høj, hvis en bevægelse fejler. (icmd_moveabs, icmd_movevel, icmd_jog, icmd_movetable & icmd_home) owritemt_done Høj ved en succesfuld skrivning af en linje til drevets Motion Task table. owritemt_error Høj hvis en skrivning af en linje til drevets Motion Task table fejlede. owritecmp_done Høj ved en succesfuld skrivning til en af drevets Compare Engines. owritecmp_error Høj hvis en skrivning til en drevets Compare Engines fejlede. Side 20

21 Add-On Instruktion: AKD_Build_MT_CNTL Denne Add-On instruktion kan benyttes til at opbygge MT_CNTL variablen der anvendes i forbindelse med skrivning til Motion Task i drevet. Ind-/Udgange Name Type Comment Indgange MT_Type SINT Move type selection (Refer to help for details) MT_ExecuteNext BOOL Execute next Motion Task MT_NextStart SINT Select how next move should start (Refer to help for details) MT_AccType SINT Selection of acceleration type (Refer to help for details) MT_BlockNext BOOL Next move is uninteruptable MT_BlendOnly BOOL Move is a blending move MT_Reserved_b15 BOOL Not used MT_AnalogInput BOOL Velocity is defined by analogue input MT_FixedStop BOOL Fixed Stop Move (Not implemented yet) Udgange MT_CNTL DINT Resulting MT_CNTL word iwarning IN Warning if wrong parameter is used. 1=MT_Type, 2=MT_NextStart, 3=MT_AccType MT_Type Denne indgang definerer hvilken type bevægelse der skal udføreres. 0: Set absolute move 1: Set relative move (to Command Position) 3: Set relative move (to Previous Target Position) 5: Set relative move (to External Start Position) 7: Set relative move (to Feedback Position) MT_ExecuteNext Er denne indgang høj vil det efterfølgende Motion Task også blive kørt. Hvorledes det startes defineres af MT_NextStart Side 21

22 MT_NextStart Denne indgang bestemmer, hvorledes det efterfølgende Motion Task startes. 0:.. After stopping 1:.. After stopping & time delay 2:.. After stopping & external event 3:.. After stopping & time delay & external event 4:.. After stopping & (time delay external event) 5:.. Change on the fly (Blend into acceleration) 6:.. Change on the fly (Blend into velocity) MT_AccType Denne indgang bestemmer hvorledes accelerations profilen skal udføres 0: Trapezoidal Acc/Dec 1: 1:1 motion profile table (MT.TNUM) 3: Standard motion - Acc/Dec according to motion profile table (MT.TNUM) MT_BlockNext Er denne indgang høj kan den igangværende bevægelse ikke afbrydes ved igangsætning af en ny bevægelse. MT_BlendOnly Er denne indgang høj vil bevægelsen kun igangsættes hvis der allerede er en bevægelse i gang. MT_AnalogInput Er denne indgang høj bliver hastigheden bestemt af den analoge indgang. (Husk AIN.MODE=2 og AIN.VSCALE) MT_FixedStop Denne indgang er i brug, til trods for at funktionen er beskrevet i AKD User manual MT_CNTL Denne udgang indeholder værdien til MT.CNTL som resultat af indgangene. iwarning Denne udgang vil have en værdi forskellig fra 0, såfremt der er en ugyldig værdi for nogle af indgangen. 1=MT_Type 2=MT_NextStart 3=MT_AccType Side 22

23 Add-On Instruktion: AKD_MapDataRD_xxxx Anvendes der læsning af dynamisk mappede data mellem drev og PLC kan det være en fordel at benytte sig af de Add-On instruktioner der er skrevet til dette. Afhængig af datatypen på den parameter der skal læses findes der en tilsvarende Add-On instruktion. Ind-/Udgange Name Type Comment Indgange AKD_Input 1 AB:ETHERNET_MODULE_SINT_64Bytes:I:0 Axis input data (controller tag) Mapped data. AKD_MapDataRD_SINT Start byte location [36..63] StartAddr DINT AKD_MapDataRD_INT Start byte location [36..62] AKD_MapDataRD_DINT Start byte location [36..60] AKD_MapDataRD_REAL Start byte location [36..60] Udgange ReadValue 2 SINT, INT, DINT, REAL Mapped value Error BOOL Error present ErrorCode DINT 0=No Error 1=invalid Startbyte 2=Mapping not active 1) Denne datatype er InOut i stedet for input. Dens primære funktion er dog input 2) Datatypen følger den type der er angivet i navnet på Add-On instruktionen Side 23

24 Add-On Instruktion: AKD_MapDataWR_xxxx Anvendes der skrivning til dynamisk mappede data mellem PLC og drev kan det være en fordel at benytte sig af de Add-On instruktioner der er skrevet til dette. Afhængig af datatypen på den parameter der skal skrives findes der en tilsvarende Add-On instruktion. Ind-/Udgange Name Type Comment Indgange Mapped data. AKD_MapDataWR_SINT Start byte location [36..63] StartAddr DINT AKD_MapDataWR_INT Start byte location [36..62] AKD_MapDataWR_DINT Start byte location [36..60] AKD_MapDataWR_REAL Start byte location [36..60] WriteValue 2 SINT, INT, DINT, REAL Mapped value Udgange AKD_Output 1 AB:ETHERNET_MODULE_SINT_64Bytes:O:0 Axis output data (controller tag) Error BOOL Error present ErrorCode DINT 0=No Error 1=invalid Startbyte 2=Mapping not active 1) Denne datatype er InOut i stedet for output. Dens primære funktion er dog output 2) Datatypen følger den type der er angivet i navnet på Add-On instruktionen Side 24

25 Programmering I det efterfølgende vil anvendelsen af funktionsblokken blive gennemgået. Hardware opsætning Inden AKD-drevet kan implementeres i RSLogix, skal der være defineret en CPU samt der skal være et Ethernet/IP netværk drevet kan forbindes til. Under I/O-configuration vælges det Ethernet kort der skal have forbindelse til AKD-Drevet. Der højre-klikkes, vælges New Module og derefter udfoldes enhederne under Communication. Der vælges enheden ETHERNET-MODULE. Dette er den generiske model for en enhed under Ethernet/IP. Under Name indtastes et entydigt navn. For Description kan der indtastes noget forklaring, eller feltet kan være tomt. Under Comm-Format SKAL der vælges Data-SINT. Ved IP Address angives den netværksadressedrevet har fået. Under Conncetion Parameters sættes Assembly Instance som vist. Indtastningen afsluttes med tryk på OK hvorefter der skiftes del fanen for indtastning af Connection data For Requested Packet Interval angives 20 eller højere. AKD drevet kan køre med en RPI på 10, men det umuliggør i praksis anvendelsen af WorkBench softwaren samtidig. Det anbefales derfor ikke at benytte en RPI under 20. De øvrige check-bokse udfyldes som vist. Der afsluttes med OK Således skulle opsætning af drevet været færdig. Side 25

26 Software Så skal applikationssoftwaren skrives. Er Add-On instruktionerne ikke importeret til projektet er dette et udmærket tidspunkt at foretage dette på. Enten som Import under fanen Add-On Instructions eller også som Copy-Paste fra et andet RSLogix5000 projekt hvor instruktionerne bruges. Fordelen ved import-metoden, er at alle datastrukturer samtidig importeres med ind. Det første koden bør udføre er kontrol af I/O-forbindelsen til drevet. Dette kan kodes som vist nedenfor. Variablen InfeedConv_CommStratus er af typen INT, vist i hexadecimal notation. Når der er I/O forbindelse til drevet Infeed_Conveyor går InfeedConv_CommOK høj. Efterfølgende skal AOI-instruktion AKD_AxisBlock, tilføjes således at der skabes forbindelse til drevet. Som instansvariabel for er AOI-blokken er der oprettet en ved navn aoi_infeedconv. Bemærk sluttefunktionen InfeedConv_CommOK før AOI-blokken Side 26

27 De variable der på funktionsblokken er markeret med? er InOut-variable. Det er nødvendigt at disse InOutvariable bliver defineret i programmet og sat på AOI-blokken. Disse variable kan inddeles i 2 grupper bestemt af deres scope. 1. Controller variable: AKD_Input, AKD_Output, amsg_input, amsg_rxdata, amsg_output & amsg_txdata 2. Lokale eller Controller variable: omamsg, ostate, odrivefaultwarnings, MTEntry, icmp0 & icmp1 I eksemplet er variable AKD_Input samt AKD_Output allerede sat på blokken. Disse variable blev oprettet i forbindelse med HW-definition af drevet. Nu skal de resterende HW-relaterede controller-variable defineres. Som eksempel bruges følgende navne: InfeedConv_MSG_In -> amsg_input Type: MESSAGE InfeedConv_MSG_Rx -> amsg_rxdata Type: LINT InfeedConv_MSG_Out -> amsg_output Type: MESSAGE InfeedConv_MSG_Tx -> amsg_txdata Type: LINT Efterfølgende skal explicit messaging konfigureres. Klik på knappen ud for InfeedConv_MSG_In Efterfølgende kommer der et pop-up vindue der udfyldes som vist til højre. Når dette er gjort, trykkes der på fanen Communication Herefter skal drevet vælges. Der trykkes på Browse.. knappen og i det efterfølgende pop-up vindue navigeres der frem til Infeed_Conveyor. Tryk på ok for at afslutte både pop-up browser samt Message Configuration Side 27

28 Klik på knappen ud for InfeedConv_MSG_Out Efterfølgende kommer der et pop-up vindue der udfyldes som vist til højre. Når dette er gjort, trykkes der på fanen Communication Herefter skal drevet vælges. Der trykkes på Browse.. knappen og i det efterfølgende pop-up vindue navigeres der frem til Infeed_Conveyor. Tryk på ok for at afslutte både pop-up browser samt Message Configuration I den efterfølgende eksempelgennemgang oprettes en lokal variable InfeedConv_AOI_InOut af typen AKD_AxisBlock_InOut. Denne anvendes som container for alle de variable på AOI-blokken der er InOut-typer. Side 28

29 Kigges der på udgangen oerror og også ostate kan eventuelle fejl og advarsler observeres. Indledningsvis vil det være HW-konfigurationen der er interessant så derfor kigges der på ostate.communicationok og ostate.initok. Er disse høje virker explicit messaging til drevet. Er der fejl i drevet kan disse udlæses på odrivefaultwarnings. Fejl kan så forsøges resat med indgang ireset. For uddybning af de enkelte fejlkoder, henvises der til AKD manualen afsnit 20 Faults and Warnings. Er der ingen fejl samtidig med osto_state og ohw_enable er høj er drevet klar til at blive enabled. Først skal iestop dog sættes høj. Dette skulle gerne bevirke at oestopactive går lav. Nu sættes ienable høj. Går oenable_ok høj, er drevet enabled. Med icmd_jogp startes en jog bevægelse i positiv retning. Med icmd_jogn startes en jog bevægelse i negativ retning. Hastigheden, acceleration og deceleration for bevægelsen angives på indgangene DirectSpeed, DirectAcceleration og DirectDeceleration. Såfremt det ikke er muligt at foretage bevægelse, vil udgangen ocmd_error gå høj. Starter bevægelsen, går udgangen ocmd_busy høj og forbliver sådan indtil kommandoen fjernes. Med icmd_moveabs startes en positionering til en absolut position. Slutpositionen angives med indgang DirectPosition. Hastigheden, acceleration og deceleration for bevægelsen angives på indgangene DirectSpeed, DirectAcceleration og DirectDeceleration. Såfremt det ikke er muligt at foretage bevægelse, vil udgangen ocmd_error gå høj. Starter bevægelsen, går udgangen ocmd_busy høj og forbliver sådan indtil drevet har opnået slutpositionen. Når slutpositionen er opnået går udgangen ocmd_done høj og forbliver høj indtil kommandoen fjernes. Fjernes kommandoen før drevet opnår slutpositionen, standes bevægelsen og udgangen ocmd_busy går lav. Med icmd_moverel startes en kørsel med en relativ distance Kørselsdistancen angives med indgangen DirectPosition. Hastigheden, acceleration og deceleration for bevægelsen angives på indgangene DirectSpeed, DirectAcceleration og DirectDeceleration. Såfremt det ikke er muligt at foretage bevægelse, vil udgangen ocmd_error gå høj. Starter bevægelsen, går udgangen ocmd_busy høj og forbliver sådan indtil drevet har opnået slutpositionen. Når slutpositionen er opnået går udgangen ocmd_done høj og forbliver høj indtil kommandoen fjernes. Fjernes kommandoen før drevet har kørt distancen, standes bevægelsen og udgangen ocmd_busy går lav. Med icmd_movetable startes en i drevet forprogrammeret bevægelse. Bevægelserne er gemt i drevet som motion tasks. Disse kan ændres med WorkBench softwaren eller sendes til drevet ved brug af MTEntry samt iwritemt. Det er muligt at kæde flere af disse task sammen, således at selv meget specielle bevægelser kan udføres. Drevet har mulighed for at have 127 motion task. I WorkBench vises dog 128 motion task, men #0 bruges til at gemme værdierne af indgangene DirectPosition, DirectSpeed, DirectAcceleration og DirectDeceleration. Derfor kan task #0 ikke anvendes. Det motion task der ønskes udført, angives med indgangen imotiontaskno Side 29

30 Såfremt det ikke er muligt at foretage bevægelse, vil udgangen ocmd_error gå høj. Starter bevægelsen, går udgangen ocmd_busy høj og forbliver sådan indtil drevet har opnået slutpositionen. Når slutpositionen er opnået går udgangen ocmd_done høj og forbliver høj indtil kommandoen fjernes. Fjernes kommandoen før drevet opnår slutpositionen, standes bevægelsen og udgangen ocmd_busy går lav. Med icmd_home startes startes homing af drevet. Homing sekvensen defineres i drevet under fanen Home. Her vælges den homing metode der passer til den anvendte mekanik. Såfremt det ikke er muligt at foretage bevægelse, vil udgangen ocmd_error gå høj. Starter homing, går udgangen ocmd_busy høj og forbliver høj indtil drevet har gennemført homing sekvensen. Når homing sekvensen er fuldført går udgangen ocmd_done høj og forbliver høj indtil kommandoen fjernes. Fjernes kommandoen før drevet har udført homing sekvensen, standes bevægelsen og udgangen ocmd_busy går lav. Opsætning af Motion Task fra funktionsblokken, gør brug af UDTen AKD_MotionTableEntry. I dette eksempel er den en del af strukturen i variabel InfeedConv_AOI_InOut. Altså InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry som symbolsk navn. Udfyld variable med ønskede værdier. InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT_NUM InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT.MT_P InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT.MT_V InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT_ACC InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT_DEC InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT_CNTL InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT_TNUM InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT_MTNEXT InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT_TNEXT Som assistance til at udfylde InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry.MT_CNTL korrekt kan AOI funktionen AKD_BuildMT_CNTL anvendes. For at skrive indholdet af InfeedConv_AOI_InOut.MTEntry til drevet skal indgang iwritemt sættes høj. Såfremt overførslen lykkes, vil udgang owritemt_done gå høj. Indgang iwritemt kan herefter sættes lav igen, hvilket bevirker at udgang owritemt_done går lav. Skulle overførslen fejle, vil udgang owritemt_error gå høj. Indgang iwritemt kan herefter sættes lav igen, hvilket bevirker at udgang owritemt_error går lav. For nuværende er Compare funktionen ikke fuldstændig implementeret i nyeste AKD-firmware. De vil derfor ikke blive beskrevet i denne manual, førend de er implementeret. Side 30

31 Dynamisk Mapping Her gives en kort gennemgang af, hvorledes dynamisk mapping sættes op. Dynamisk mapping er især anvendelig hvis man ønsker at kunne læse/skrive til variable der ikke er opdateret med den generelle funktionsblok eller man ønsker at opdatere bestemte variable med højest mulig hastighed. Opsætning af dynamisk mapping sker med Workbench software ved hjælp af den indbyggede terminal. Detaljer kan findes i Kollmorgen AKD EthernetIP Communications Manual afsnit 9.1 for skrivning samt afsnit 9.5 for læsning Læsning af parametre Som eksempel ønskes det at udlæse følgende fra drevet: Parameter Navn Nummer Type Beskrivelse DRV.OPMODE 136 SINT Driftmode af drev (0=torque, 1=velocity eller 2=position) VBUS.VALUE 404 FLOAT Spænding på DC-Bussen. MOTOR.TEMP 258 DINT Værdi af termistor i modstand IL.FOLDS 223 FLOAT Grænseværdi for foldback-strøm I terminalen skal det indtastes således. På plads #0 mappes DRV.OPMODE. På plads#1 mappes VBUS.VALUE og så fremdeles. Placering af data i den variabel (controller-tag) der læses fra drevet kan beregnes således: Første parameter mappes altid til byte#36. Næste parameter mappes til adressen på foregående parameter + størrelsen af den foregående parameter. Således findes Parameter #0 Byte#36 Parameter #1 Byte#37 (36+1) Parameter #2 Byte#41 (37+4) Parameter #3 Byte#45 (41+4) Side 31

32 Programmæssigt kan det laves således Skrivning til parametre Som eksempel ønskes der at skrive til følgende parametre i drevet: Parameter Navn Nummer Type Beskrivelse DOUT1.STATEU 108 SINT Direkte skrivning til digital output#2 AOUT.VALUEU 17 FLOAT Direkte skrivning til den analoge udgang [ ] 1 IL.LIMITP 232 FLOAT Positiv strømbegrænsning (Momentbegrænsning for motor->belastning) SWLS.EN 383 INT Enable/Disable software position limits (0=Disable, 1=Limit switch0, 2=limit switch 1 og 3=limit switch 0 & limit switch 1) SWLS.LIMIT1 386 FLOAT Software limit positiv værdi. 1) Grundet en fejl i FW 1.13 kan der ikke skrives negative værdier. I terminalen skal det indtastes således. På plads #0 mappes DOUT1.STATE. På plads#1 mappes AOUT.VALUEU på plads#2 mappes IL.LIMITP og så fremdeles. Placering af data i den variabel (controller-tag) der læses fra drevet kan beregnes således: Første parameter mappes altid til byte#36. Næste parameter mappes til adressen på foregående parameter + størrelsen af den foregående parameter. Således findes Parameter #0 Byte#36 Parameter #1 Byte#37 (36+1) Parameter #2 Byte#41 (37+4) Parameter #3 Byte#45 (41+4) Parameter #3 Byte#47 (45+2) Side 32

33 Programmæssigt kan det laves således Side 33