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Exemple Micro Application
Positionnement piloté au moyen d'entraînements
standards (axe rotatif)
Micro Automation Set 22

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Sommaire des Matières pour Siemens Micro Automation Set 22

  • Page 1 Exemple Micro Application Positionnement piloté au moyen d'entraînements standards (axe rotatif) Micro Automation Set 22...
  • Page 2 Les dispositions ci-dessus n’impliquent pas un changement de la charge d’accusation à votre détriment. Copyright © 2006 Siemens A&D. Il n’est pas autorisé de transférer ou de copier ces Micro Automation Sets ou leurs extraits sans une autorisation préalable sur l’écriture, de Siemens A&D.
  • Page 3 Préface Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Préface Les Micro Automation Sets sont des configurations d'automatisation opérationnelles et pré-testées s'appuyant sur des produits standard d'A&D qui permettent une réalisation simple, rapide et à coût optimisé de tâches de micro-automatisation. Chacun de ces Micro Automation Sets décrit une tâche partielle apparaissant fréquemment suite à...
  • Page 4 Préface Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Table des matières Table des matières ....................... 4 Domaines d'application et avantages ............6 Structure ......................11 Eléments matériels et logiciels..............12 Principe de fonctionnement................. 13 Informations préliminaires au positionnement.......... 13 4.1.1 Un axe, qu'est-ce que c'est ?................
  • Page 5 Préface Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 5.3.4 Configurer WinCC flexible RT................. 37 Démonstration en direct ................38 Navigation ..................... 38 Interface utilisateur..................39 Aperçu de la démonstration en direct ............44 6.3.1 Vérifier le sens de comptage du capteur ............45 6.3.2...
  • Page 6 Domaines d'application et avantages Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Domaines d'application et avantages Exemple d’application Le positionnement piloté du Micro Automation Set est décrit à l'exemple d'une machine de formage de bas pour le rendre plus compréhensible. L'exemple d'application choisi de la machine de formage de bas comprend un axe rotatif et un axe linéaire.
  • Page 7 Domaines d'application et avantages Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Figure 1-3 Figure 1-4 Figure 1-5 Figure 1-6 Axe rotatif V1.0 05.12.2006 7/56...
  • Page 8 Domaines d'application et avantages Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Le positionnement doit répondre aux exigences suivantes : • Une exactitude de positionnement à deux niveaux de vitesse est suffisante • La configuration de l'installation en mode manuel est effectuée au moyen d'une commande sur place.
  • Page 9 Domaines d'application et avantages Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Solution d'automatisation – Set 22 La solution d'automatisation se compose d'un axe linéaire et d'un axe rotatif. Pour avoir une meilleure vue d'ensemble, les axes linéaire et rotatif seront expliqués séparément et le processus de déplacement est réduit sur 2...
  • Page 10 Domaines d'application et avantages Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Domaines d’utilisation • Commandes de porte • Dispositifs d'amenage • Transport de matériel • Panneaux publicitaires • Manutention Avantages • Solution de prix raisonnable pour les tâches de positionnement simples •...
  • Page 11 Structure Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Structure Plan de structure Figure 2-1 Protection de ligne Broche 11 (bleu-blanc) sur négatif (-) Broche 2 (rouge-blanc) sur positif (+) Broche 8 (noir) sur E0.0 Broche 5 (jaune) sur E0.1 Tableau 2-1 N°...
  • Page 12 Eléments matériels et logiciels Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Eléments matériels et logiciels Produits Tableau 3-1 Elément MLFB/N° de commande Remarque LOGO! Power 24V 1,3A 6EP1331-1SH02 S7-CPU 221 6ES7211-0AA23-0XB0 SINAMICS G110 6SL3211-0AB11-2UA1 non filtré Moteur asynchrone 1LA7060-4AB10 Capteur incrémental 6FX2001-4SA50 500 incréments...
  • Page 13 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Principe de fonctionnement Informations préliminaires au positionnement 4.1.1 Un axe, qu'est-ce que c'est ? Le déplacement d'un objet sur une ligne droite définie ou la réalisation d'une rotation définie est appelé “Déplacement d'un axe“. Il existe en principe deux types d'axe différents :...
  • Page 14 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 4.1.2 Caractéristiques du positionnement piloté et contrôlé Classification L'image suivante donne une courte vue d'ensemble des entraînements ou des moteurs en fonction du procédé de positionnement choisi. Dans le présent Micro Automation Set, consultez surtout les champs sur un fond vert.
  • Page 15 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Tableau 4-1 Le positionnement piloté est conçu Positionnement piloté pour une masse exactement déterminée (par ex. 2 kg). Le déclenchement du procédé de freinage doit être défini de manière à...
  • Page 16 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 4.1.3 Vue d'ensemble des tâches de la commande et du variateur de fréquence Commande L'unité centrale S7-200 CPU calcule à partir des impulsions du capteur connecté la position actuelle (voir le chapitre 4.3.3).
  • Page 17 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Détermination des paramètres de déplacement nécessaires au positionnement piloté 4.2.1 Déterminer le déplacement physique Afin de pouvoir commuter ou arrêter la vitesse à l'aide du procédé de déplacement rapide/lent, la détection de la position correpondante est nécessaire.
  • Page 18 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Analyse des impulsions L'unité centrale S7-200 CPU 221 compte les impulsions du capteur incrémental au moyen du compteur rapide intégré. Le compteur intégre prend en charge les deux traces de comptage du capteur incrémental et augmente ou réduit la position du compteur en fonction du sens de rotation...
  • Page 19 • Stylicien SGM http://ekat1.plan- software.de/easygui/easygui.php?EKSUBMITEVENT=START&APPNAME=SGM6& STARTLANGUAGE=DE Dans le présent Micro Automation Set 22, un temps d'accélération ou de décélération d'une seconde chacun pour une vitesse de rotation maximale de 1500 t/min a été choisie. Vitesse rapide V rapid La vitesse rapide doit, dans le cas idéal, correspondre à la vitesse de régime nominale du moteur.
  • Page 20 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Vitesse lente V creep Afin d'atteindre une exactitude élevée de positionnement, il faut choisir une vitesse lente qui est nettement inférieure à la vitesse rapide. 4.2.3 Déterminer les points de commutation et d'arrêt...
  • Page 21 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Conception du point de commutation Figure 4-9 Vitesse Point de commutation rapid Point de coupure Point cible creep Temps decc decc Le trajet S correspond à la somme des distances parcourues suivantes •...
  • Page 22 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Application du positionnement piloté 4.3.1 Référencier Après la mise en service de la machine, il faut amener au synchronisme la position physique de l'axe et la position logique dans la commande.
  • Page 23 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 4.3.3 Déplacement d'un axe vers une position définie En mode de fonctionnement "Positionnement absolu", l'axe est déplacé à une position cible (valeur de consigne) qui a été indiquée précédemment. Le positionnement absolu n'est possible que si la recherche du point de référence a réussi.
  • Page 24 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Figure 4-12 Changement du trajet 20 cm Capteur (un tour) par ex. broche filetée Inversion du compteur de position en un trajet métrique Le programme de commande calcule à l'aide de la formule suivante la position actuelle à...
  • Page 25 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 4.4.2 Sorties de processus Tableau 4-4 Sortie de processus Description / Fonction Vitesse lente Ce signal de sortie signale au variateur de fréquence (fréquence fixe f de déplacer le moteur en vitesse lente. Le variateur de fréquence utilise pour cela la fréquence fixe 0.
  • Page 26 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 4.4.4 Programme de commande La section suivante décrit le fonctionnement général du positionnement. Tableau 4-5 N° Process Programme de commande entrée/sortie Entrée de Vérifier si le point de commutation/d'arrêt a été atteint.
  • Page 27 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Détails du variateur de fréquence 4.5.1 Pourquoi utiliser un variateur de fréquence ? La vitesse de rotation d'un moteur asynchrone dépend de la construction du moteur et de la fréquence secteur du réseau électrique. En cas d'une fréquence secteur fixe, le moteur tourne, suivant le couple de charge, à...
  • Page 28 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 4.5.3 Exigences supplémentaires envers le moteur en raison de la dynamique du processus de déplacement et du freinage de la charge Fonctionnement du moteur à une vitesse de rotation inférieure à la vitesse de rotation nominale Les moteurs peuvent être utilisés sur le variateur de fréquence à...
  • Page 29 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 4.5.4 Eviter les perturbations électromagnétiques Conseils relatifs à l'exploitation de variateurs de fréquence • Vérifiez qu'il existe une liaison conductrice entre le variateur de fréquence et la plaque de montage métallique (mise à la terre).
  • Page 30 Principe de fonctionnement Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Accessoires côté secteur Le tableau suivant décrit les accessoires côté secteur nécessaires au SINAMICS G110. Tableau 4-6 Accessoires Description des accessoires Filtre CEM de la Ce filtre réduit les courants de fuite dans le réseau à...
  • Page 31 Configuration du logiciel de démarrage Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Configuration du logiciel de démarrage Avant-propos Pour le startup nous vous offrons un exemple logiciel avec code startup que vous pouvez télécharger. Cet exemple logiciel vous aide pendant vos premiers pas et essais avec ce Micro Automation Set.
  • Page 32 Configuration du logiciel de démarrage Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 5.3.1 Monter et câbler le matériel Tableau 5-2 N° Action Commentaire Montez la protection de câble sur le profilé chapeau. Montez l'alimentation LOGO! Power 24V, 1,3A sur le profilé chapeau.
  • Page 33 Configuration du logiciel de démarrage Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 N° Action Commentaire Actionnez l'interrupteur DIP situé sur la face avant du SINAMICS G110 pour mettre en circuit le réseau électrique utilisé. Ouvrez le panneau de commande (BOP) Fixez le moteur à...
  • Page 34 Configuration du logiciel de démarrage Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Déterminer les paramètres du variateur de fréquence • Les paramètres électriques et mécaniques du moteur se trouvent sur la plaque signalétique. • Vous devez vous-même déterminer/calculer les paramètres mécaniques de la configuration globale.
  • Page 35 Configuration du logiciel de démarrage Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 N° Paramètre Description P1121 = * Régler le temps de décélération de la vitesse de rotation maximale à minimale. (Pour le système de démonstration utilisé, le temps est une seconde.)
  • Page 36 Configuration du logiciel de démarrage Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 5.3.3 Configuration du code startup Tableau 5-4 N° Action Commentaire/Figure Ouvrez le projet S7-200. Veillez à ce que les valeurs suivantes soient entrées dans le module des données système de l'unité...
  • Page 37 Configuration du logiciel de démarrage Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 5.3.4 Configurer WinCC flexible RT Tableau 5-5 N° Action Commentaire/Figure Raccordez le câble RS232/PPI à l'unité centrale et à l'interface série de votre ordinateur. (Pour cela, remettez tous les interrupteurs DIP du câble à...
  • Page 38 Positionner à la main • Positionner automatiquement • Surveillance des seuils de la zone de déplacement Navigation Vue d’ensemble L'interface utilisateur du Micro Automation Set 22 se compose des images de démonstration : • Mise en service • Manuel •...
  • Page 39 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Interface utilisateur La commande du variateur de fréquence peut depuis chaque image de démonstration être annulée en appuyant sur le bouton "Arrêt" ! Attention Structure de l’image de démonstration "Mise en service".
  • Page 40 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 N° Description Commutation en mode de Le mode de marche par à-coups est activé marche par à-coups par une pression de touche. (La commutation n'est active que si le système est arrêté.)
  • Page 41 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Structure de l’image de démonstration "Manuel" Figure 6-3 Tableau 6-3 N° Description Arrêt Comme l'image de démonstration "Commissioning", voir figure 6-2. Etat : Comme l'image de démonstration Système activé/désactivé "Commissioning", voir figure 6-2.
  • Page 42 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 N° Description Marche par à-coups rapide Déplace le système en mode manuel à positive vitesse rapide dans le sens positif. Marche par à-coups Affiche (vert) quand le système est déplacé...
  • Page 43 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Description de l’image de démonstration "Automatique" Figure 6-4 Tableau 6-4 N° Description Comme l'image de démonstration Arrêt "Commissioning", voir figure 6-2. Etat: Comme l'image de démonstration Système activé/désactivé "Commissioning", voir figure 6-2.
  • Page 44 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 N° Description d'attente Lancer le mode automatique Appuyer sur ce bouton lance le mode automatique. La touche n'est visible que si les conditions … sont remplies. Terminer le mode Appuyer sur ce bouton termine le mode...
  • Page 45 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Figure 6-6 Moteur Capteur Coude Raccord mécanique, Plaque de base par ex. isola- teur de câble Raccordez aux entrées de l'unité centrale S7-200 CPU 221 un simulateur (SIM 274, 6ES7274-1XF00-0XA0). Vous pouvez ainsi simuler les entrées de processus du positionnement.
  • Page 46 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 broche, courroie, train d'engrenages) et du câblage (inversion des fils destinés aux canaux de comptage), le déphasage des deux canaux de comptage a un signe différent. La S7-200 CPU détermine à partir du déphasage éventuellement le mauvais sens de comptage.
  • Page 47 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 N° Description Commentaire Lors des étapes suivantes, veillez à ce que le système ne se déplace qu'à l'intérieur de la zone de déplacmement autorisée ! Déplacez dans le sens négatif en...
  • Page 48 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Figure 6-9 : Point de commutation Vitesse Point de commutation (S rapid Point de coupure Point cible creep Temps decc decc Tableau 6-6 N° Description Commentaire Passez à l'image de démonstration "Mise en service"...
  • Page 49 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 N° Description Commentaire Appuyez sur la touche "Use new" pour que la valeur calculée soit reprise dans le programme de positionnement. Effectuez le déplacement dans le sens positif ou négatif en vitesse rapide jusqu'à...
  • Page 50 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Tableau 6-7 N° Description Commentaire Passez à l'image de démonstration "Manuel" Vérifiez si le système est activé. Mettez le système en mode "Referencing". (Notez que le mode de fonctionnement n'est accepté que si le système se trouve en arrêt.)
  • Page 51 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 6.3.4 Scénario Positionnement Condition requise • Les étapes du chapitre 5 ont été effectuées avec succès. • La configuration des distances de commutation et d'arrêt est effectuée • La recherche du point de référence est terminée avec succès Positionner à...
  • Page 52 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 N° Description Commentaire Le positionnement commence toujours dans le sens positif en vitesse rapide. Au point de commutation, le système passe en vitesse lente. Le système se déplace en vitesse lente jusqu'au point de coupure et l'entraînement y...
  • Page 53 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Positionner automatiquement Il est le but de ce scénario d'effectuer un positionnement piloté automatique, comparable à l'exemple d'application contenu dans le présent document (voir le chapitre 1 Domaines d'application et avantages). Le dispositif de positionnement fait le va-et-vient continu entre les deux points cible.
  • Page 54 Démonstration en direct Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Modification du positionnement est inférieure au trajet de déplacement minimal Il est le but de ce scénario de vérifier la réaction du système suite à un trajet de positionnement trop court.
  • Page 55 Caractéristiques techniques Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 Caractéristiques techniques LOGO!Power 24V/1,3A Tableau 7-1 Critère Caractéristiques Note additionnelle techniques Tension d’alimentation AC 85 jusqu’à 264 V Tension de sortie DC 24 V (plage de valeurs de DC 22,2 à 26,4 V)
  • Page 56 Caractéristiques techniques Micro Automation Set 22 ID d'article: 24104802 SINAMICS G110 Tableau 7-4 Critère Caractéristiques techniques Note additionnelle Tension du secteur AC 200 jusqu’à 240 V ±10% Fréquence du secteur 47 Hz à 63 Hz Courant de référence 2,30 A...

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