SERCOS Achse
Referenzpunktfahrt für SERCOS
SERCOS Achsen können auf die folgenden Arten referenziert werden:
(Der Typ der durchzuführenden Referenzpunktfahrt wird im Achsparameter P-AXIS-00299 (homing_type) festgelegt.)
- Antriebsgeführt (Standard).
In diesem Fall sind als CNC Parameter nur P-AXIS-00014 (abs_pos_gueltig) und P-AXIS-00015 (achs_mode) zu parametrieren. Der Ablauf der Referenzpunktfahrt ist im Antrieb einzustellen - CNC-geführt mit Nullimpulslatch.
- CNC-geführt mit Nullimpulslatch über Messeingang
- CNC-geführt auf Encoderüberlauf.
Antriebsgeführte Referenzpunktfahrt
Die antriebsgeführte Referenzpunktfahrt ist die Standard-Einstellung für SERCOS-Achsen.
Bei der antriebsgeführten Referenzpunktfahrt startet die CNC das SERCOS-Kommando S-0-148 im Antrieb und wartet auf dessen Quittierung durch den Antrieb. Nach erfolgter Quittierung übernimmt die CNC die Antriebssollwerte als CNC-interne Sollwerte.
Die Parametrierung des Ablaufs der Referenzpunktfahrt sowie der Referenzposition des Antriebs erfolgt komplett im Antrieb.
Der Referenzschalter ist am Antrieb anzuschließen.
Dieser Referenzpunktfahrt-Type wird eingestellt, indem dem Achsparameter P-AXIS-00299 (homing_type) der Wert `DRIVE_CONTROLLED` zugewiesen wird.
Für SERCOS-Achsen, deren Lageregelung in der Steuerung durchgeführt wird, ist keine antriebsgeführte Referenzpunktfahrt möglich.
CNC geführt mit Nullimpulslatch über S-0-146
Bei der CNC geführten Referenzpunktfahrt stehen alle in Kapitel Ablaufstrategien der Referenzpunktfahrt beschriebenen Ablaufvarianten zur Verfügung.
Die Nullimpulssuche wird durch Ausführen des SERCOS-Kommandos S-0-146 im Antrieb durchgeführt. Nach der Erfassung des Nullimpulses im Antrieb wird antriebsintern die Istposition auf die Referenzposition umgeschaltet und diese Position von der CNC übernommen.
Die Einstellung der Referenzposition erfolgt über den Achsparameter P-AXIS-00152 (pos_refpkt). Dieser wird beim Start der Referenzpunktfahrt an den Antrieb übertragen.
Dieser Referenzpunktfahrt-Type wird eingestellt, indem dem Achsparameter P-AXIS-00299 (homing_type) der Wert `CNC_CONTROLLED` zugewiesen wird.
Dem Achsparameter P-AXIS-00299) (homing_without_zero_pulse) ist der Wert 0 zuzuweisen; die Verwendung des antriebsinternen Nullimpulslatches wird durch den Parameter P-AXIS-00386 (drive_supports_cnc_homing) aktiviert.
Für den Ablauf der Nullimpulssuche muss im Parameter P-AXIS-00388 (cnc_homing_encoder) der Geber eingetragen werden, mit dem die Referenzpunktfahrt gemacht werden soll.
Weiter müssen zur Steuerung des Ablaufs der Referenzpunktfahrt Steuer- und Statusinformationen zwischen Antrieb und CNC übertragen werden. Dies kann entweder über die Echtzeitbits im Steuer- oder Statuswort des Antriebs erfolgen oder über die Signal-, Steuer- und Statusworte. Hierzu wird im Achsparameter P-AXIS-00387 (cnc_homing_rt_bit_layout) eingestellt, wie diese Bits übertragen werden. Passend zum eingestellten Wert von P-AXIS-00387 ist auch die Zuweisung der Steuer- und Statusbits im Antrieb vorzunehmen. Bei der Verwendung des Signalsteuer- und Statuswortes sind diese in den zyklischen Prozessdaten zu konfigurieren.
Der Referenzschalter wird in der CNC ausgewertet, er kann entweder über das HLI oder über die Echtzeitstatusbits des Statuswortes an die CNC übertragen werden, siehe P-AXIS-00321 (reference_cam_signal).
Ein Parametrierungsbeispiel ist in Kapitel SERCOS mit Nullimpulslatch mit S-0-146 zu sehen.
CNC geführt mit herstellerspezifischem Nullimpulslatch AX5000
Für AX5000-Antriebe der Firma Beckhoff besteht die Möglichkeit, ein Nullimpulslatch durch Verwendung der antriebsinternen Latch-Logik ohne Verwendung des Kommandos S-0-146 durchzuführen. Hierbei wird der gelatchte Nullimpuls als Messwert an die CNC übertragen. Hierzu ist die CNC für Messen mit einem SERCOS-Antrieb zu parametrieren (siehe Funktionsbeschreibung [FCT-C4]), zusätzlich ist im Antrieb Latchereignis das Auftreten des Nullimpulses zu konfigurieren. Das verwendete Echtzeitsteuer- und Echtzeitstatusbit ist der CNC im Parameter kenngr.echtzeit_bit_nr (P-AXIS-00060) mitzuteilen. Informationen zur Antriebsparametrierung sind der Herstellerdokumentation zu entnehmen.
Bei der CNC geführten Referenzpunktfahrt stehen alle im Kapitel Ablaufstrategien der Referenzpunktfahrt beschriebenen Ablaufvarianten zur Verfügung.
Die Einstellung der Referenzposition erfolgt über den Achsparameter P-AXIS-00152 (pos_refpkt).
Dieser Referenzpunktfahrt-Type wird eingestellt, indem dem Achsparameter P-AXIS-00299 (homing_type) der Wert `CNC_CONTROLLED` zugewiesen wird.
Dem Achsparameter P-AXIS-00299) (homing_without_zero_pulse) ist der Wert 0 zuzuweisen.
CNC geführt auf Encoderüberlauf
Falls der im Antrieb verwendete Geber eine Absolutposition innerhalb einer Motorumdrehung liefert (das bedeutet, die Geberposition ändert sich nicht, wenn der Antrieb aus- und wiedereingeschaltet wird), kann anstelle des Nullimpulses der Geberüberlauf zum Referenzieren verwendet werden.
Hierbei wird eine einstellbare Anzahl von Bits des Positionswertes vom Geber ausmaskiert und geprüft, wann diese Position überläuft. Durch diesen Encoderüberlauf ist eine mechanische Motorposition innerhalb einer Motorumdrehung eindeutig gekennzeichnet und kann damit zur Referenzierung verwendet werden.
Bei der CNC-geführten Referenzpunktfahrt stehen alle im Kapitel Ablaufstrategien der Referenzpunktfahrt beschriebenen Ablaufvarianten zur Verfügung.
Die Aktivierung dieser Art der Referenzpunktfahrt erfolgt durch Setzen des Achsparameters P-AXIS-00294 (homing_overflow_evaluation) auf 1. Zusätzlich ist P-AXIS-00084 (homing_without_zero_pulse) auf 0 zu setzen.
Die Anzahl der Bits des vom Antrieb übertragenen Lageistwertes, die zur Berechnung des Überlaufs verwendet werden sollen, ist in Achsparameter P-AXIS-00355 (encoder_bit_range) einzutragen.
Durch den Achsparameter P-AXIS-00354 (encoder_overflow_offset) kann die Position des Encoderüberlaufs noch innerhalb einer Motorumdrehung verschoben werden.
Die Einstellung der Referenzposition erfolgt über den Achsparameter P-AXIS-00152 (pos_refpkt).
Hinweis
Diese Art der Referenzierung liefert nur dann reproduzierbare Ergebnisse, wenn der verwendete Geber eine Absolutposition innerhalb einer Motorumdrehung liefert. D.h. dass nach Aus- und Einschalten des Antriebs die vom Antrieb gelieferte Geberposition bei gleicher mechanischer Motorposition gleich sein muss. Im Zweifel Antriebsdokumentation bzw. Antriebshersteller konsultieren.