Beckhoff AX2000 Manuel d'utilisateur

Digitaler ServoverstärkerAX2000Montage, Installation, InbetriebnahmeBewahren Sie das Handbuch als Produktbestandteilwährend der Lebensdauer des Produk

2.2 Bestimmungsgemäße VerwendunglDie Servoverstärker werden als Komponenten in elektrische Anlagen oder Maschinen einge-baut und dürfen nur als integr

10.2.2.5 SteckerbelegungStecker X11APin Dir Funktion Beschreibung1 Ein A0 Fahrsatznummer, LSB2 Ein A1 Fahrsatznummer, 213 Ein A2 Fahrsatznummer, 224 E

10.2.2.6 AnschlussbildAGND und DGND (Stecker X3) müssen gebrückt werden !AX 2001...2020 Produkthandbuch 101BECKHOFF 07/2007 Erweiterungen, ZubehörAX20

10.2.3 Erweiterungskarte -PROFIBUS-Dieses Kapitel beschreibt die PROFIBUS Erweiterungskarte für den AX2000.Informationen über der Funktionsumfang und

10.2.4 Erweiterungskarte -SERCOS-Dieses Kapitel beschreibt die SERCOS Erweiterungskarte für den AX2000.Informationen über der Funktionsumfang und das

10.2.4.4 AnschlussbildAufbau des ringförmigen SERCOS Bussystems mit Lichtwellenleiter (Prinzipdarstellung).AGND und DGND an Stecker X3 müssen gebrückt

10.2.5 Erweiterungskarte -DEVICENET-Dieses Kapitel beschreibt die DeviceNet Erweiterungskarte für den AX2000.Informationen zu Funktionsumfang und Soft

10.2.5.4 Kombinierte Modul-/Netzwerkstatus-LEDLED Bedeutung:ausDas Gerät ist nicht online.- Das Gerät hat den Dup_MAC_ID-Test noch nicht abgeschlossen

10.2.5.7 BuskabelGemäß ISO 898 sollten Sie ein Buskabel mit einer charakteristischen Impedanz von 120W verwen-den. Die für eine zuverlässige Kommunika

10.2.6 Erweiterungskarte -ETHERCAT-Dieses Kapitel beschreibt die EtherCat Erweiterungskarte für den AX2000.Informationen zu Funktionsumfang und Softwa

10.2.7 Erweiterungsmodul -2CAN-Der Stecker X6 des AX2000 ist belegt mit den Signalen des RS232 Interface und des CAN Inter-face. Dadurch ist die Pinbe

3 Gültige Standards3.1 Europäische Richtlinien und NormenServoverstärker sind Komponenten, die zum Einbau in elektrische Anlagen/Maschinen im Industri

10.2.7.4 AnschlussbelegungRS232 CAN1=CAN2X6A Pin Signal X6B=X6C Pin Signal1 Vcc 12 RxD 2 CAN-Low3 TxD 3 CAN-GND445 GND 5667 7 CAN-High889910.2.7.5 Ans

10.3 Spezialzubehör10.3.1 Power Supply SINCOSDie erweiterte Spannungsversorgungermöglicht es, Gebersysteme an SteckerX1 mit einer Stromaufnahme von bi

10.3.3 Hall DongleEncodertypen, die keine absolute Information zur Kommutierung bereitstellen, können mit einemzusätzlichen Hall-Geber als vollständig

11 Anhang11.1 GlossarB Bremsschaltung wandelt überschüssige, vom Motor beim Bremsenrückgespeiste Energie über den Bremswiderstandin Wärme um. (Früher:

L Lageregler regelt die Differenz zwischen Lagesollwertund Lageistwert zu 0 aus.Ausgang : DrehzahlsollwertLeistungsschalter Anlagenschutz mit Phasenau

11.2 IndexAX 2001...2020 Produkthandbuch 115BECKHOFF 07/2007 Anhang! 24V-Hilfsspannung, Schnittstelle...49A Ableitstrom ...32Absc

3.4 Zulassungen3.4.1 CE - KonformitätBei Lieferungen von Servoverstärkern innerhalb der europäischen Gemeinschaft ist die Einhaltungder EG-EMV-Richtli

4 Handhabung4.1 TransportlTransport nur von qualifiziertem Personal in der recyclebaren Original-VerpackunglVermeiden Sie harte StößelTransport Temper

5 Produktidentifizierung5.1 LieferumfangWenn Sie Verstärker aus der Serie AX2000 bei uns bestellen, erhalten Sie:— AX20xx— Gegenstecker X3, X4, X0A, X

5.3 TypenschlüsselAX 2001...2020 Produkthandbuch 15BECKHOFF 07/2007 ProduktidentifizierungFamilieAX20 AX2000Spannungsklasse0 230...480VStromklasse01 1

6 Technische Beschreibung6.1 Die digitalen Servoverstärker der Familie AX2000Standardausführungl6 Stromstärken (1.5A,3A,6A,10A,14A,20A)lDrei Gerätebre

Hilfsspannungsversorgung 24V DClPotentialgetrennt, intern abgesichert, aus einem externen 24V DC-Netzteil, z.B. mit Trenn-transformatorBedienung und P

6.2 Technische DatenAXNenndaten DIM 2001 2003 2006 2010 2014 2020Nenn-Anschlussspannung (geerdetes Netz)V~ 3 x 230V-10%... 480V+10%,50HzV~ 3 x 208V-10

6.2.1 Empfohlene AnzugsmomenteStecker AnzugsmomentX3, X4 0,5..0,6 NmX0A, X0B, X7, X8, X9 0,5..0,6 NmErdungsbolzen 3,5 Nm6.2.2 AbsicherungInterne Absic

Bisher erschienene Ausgaben :Ausgabe Bemerkung11/99 Erstausgabe12/99 Option -AS- integriert, Erdungsbolzen, Master-Slave04/00 kleinere Korrekturen06/0

6.2.4 LeiterquerschnitteBeachten Sie die technische Daten der Anschlussleitungen ð S.42.Wir empfehlen im Rahmen der EN 60204 für Einachssysteme:AC-Ans

6.4 Ansteuerung MotorhaltebremseEine 24V / max.2A-Haltebremse im Motor kann direkt vom Servoverstärker angesteuert werden.Beachten Sie den Spannungsve

6.5 Masse-SystemAGND — Bezug für analoge Ein-/Ausgänge, interne Analog-MasseDGND — Bezug für digitale Ein-/Ausgänge, optisch entkoppeltXGND — Bezug fü

Technische Daten Bremsschaltung AXNetz-spannungNenndaten DIM 2001-2003 2006-20203 x 230 VObere Einschaltschwelle Bremsschaltung V 400 - 430Abschaltsch

6.7 Ein- und AusschaltverhaltenDieses Kapitel beschreibt das Verhalten des AX2000 beim Ein-/Ausschalten und die erforderlichenMaßnahmen zum Erreichen

6.7.1 Verhalten im NormalbetriebDas Verhalten der Servoverstärker hängt immer ab von der aktuellen Einstellung diverser Parame-ter (z.B. ACTFAULT, VBU

6.7.2 Verhalten im Fehlerfall (bei Standardeinstellung)Das Verhalten der Servoverstärker hängt immer ab von der aktuellen Einstellung diverser Parame-

6.8 Stopp-/Not-Aus Funktionen nach EN 60204Mit der personell sicheren Wiederanlaufsperre -AS- (siehe ab Seite 91) kann nachdem Stillsetzen des Antrieb

6.8.2 Not-Aus: Normen und VorschriftenDie Not-Aus-Funktion dient dem schnellstmöglichen Stillsetzen der Maschine im Gefahrenfall.Durch die Handlung ei

6.8.3 Realisierung Stopp-Kategorie 0Stillsetzen durch sofortiges Ausschalten der Energiezufuhr zum Verstärker (Parameter STOP-MODE&ACTFAULT auf 1)

1 Allgemeines1.1 Über dieses Handbuch... 71.2 Hinweise für die Online-Ausgabe (PDF-Fo

6.8.4 Realisierung Stopp-Kategorie 1Stillsetzen des Motors durch Auftrennen der Netzversorgung und geführtes, elektronisches Brem-sen (Parameter STOPM

6.8.5 Realisierung Stopp-Kategorie 2Die Maschine erhält den betriebsmäßigen Stopp-Befehl (Disable) und bremst den Antrieb mit dereingestellten Bremsra

6.9 Berührungsschutz6.9.1 AbleitstromDer Ableitstrom über den Schutzleiter PE entsteht aus der Summe der Geräte-und Kabelableit-ströme. Der Frequenzve

6.9.3 SchutztrenntransformatorenWenn ein Schutz gegen indirektes Berühren trotz höherem Ableitstrom zwingend erforderlich istoder ein alternativer Ber

Diese Seite wurde bewusst leer gelassen.34 AX 2001...2020 ProdukthandbuchTechnische Beschreibung 07/2007 BECKHOFF

7 Mechanische Installation7.1 Wichtige HinweiselSchützen Sie die Servoverstärker vor unzulässiger Beanspruchung. Insbesondere dürfen beiTransport und

7.3 MontageMontagematerial: 2 bzw. 4 Zylinderschrauben mit Innensechskant DIN 912, M5Erforderliches Werkzeug : Sechskantschlüssel 4 mmAlle Maße in mm.

7.4 AbmessungenAX 2001...2020 Produkthandbuch 37BECKHOFF 07/2007 Mechanische InstallationAX 2014AX 2001/2003/2006/2010AX 2020

Diese Seite wurde bewusst leer gelassen.38 AX 2001...2020 ProdukthandbuchMechanische Installation 07/2007 BECKHOFF

8 Elektrische Installation8.1 Wichtige HinweiselPrüfen Sie die Zuordnung von Servoverstärker und Motor. Vergleichen Sie die eingestellteNennspannung u

7 Mechanische Installation7.1 Wichtige Hinweise ... 357.2 Leitfaden zur mechanische

8.2 Leitfaden zur elektrischen InstallationDie folgenden Hinweise sollen Ihnen helfen, bei der elektrischen Installation in einer sinnvollen Rei-henfo

8.3 Verdrahtung8.3.1 Wichtige HinweiseNur Fachleute mit elektrotechnischer Ausbildung dürfen den Servoverstärkerinstallieren.Das Vorgehen bei einer In

8.3.2 Technische Daten AnschlussleitungenWeitere Informationen über chemische, mechanische und elektrische Eigenschaften der Leitungenerhalten Sie von

8.3.4 Motorstecker mit SchirmanschlussDer Anschluss eines Motors an den AX2000 geschieht mittels eines Power Combicon Steckers(X9). Sie können das Ste

8.4 Komponenten eines ServosystemsFett gedruckte Verbindungen müssen abgeschirmt verlegt werden. Schutzleitersind strichpunktiert dargestellt. Optiona

8.5 BlockschaltbildDas unten dargestellte Blockdiagramm dient nur zur Übersicht.AX 2001...2020 Produkthandbuch 45BECKHOFF 07/2007 Elektrische Installa

8.6 Steckerbelegungen46 AX 2001...2020 ProdukthandbuchElektrische Installation 07/2007 BECKHOFF

8.7 Anschlussplan ÜbersichtAX 2001...2020 Produkthandbuch 47BECKHOFF 07/2007 Elektrische Installationð S.69ð S.70ð S.49ð S.49ð S.50ð S.49ð S.50ð S.53f

8.8 Spannungsversorgung8.8.1 Anschluss an unterschiedliche VersorgungsnetzeAuf dieser Seite finden Sie die Anschlussvarianten für alle möglichen Verso

8.8.2 Netzanschluss (X0)— Direkt am geerdeten 3~ Netz, Filter integriert— Absicherung (z.B. Schmelzsicherung) durch den Anwender ð S.198.8.3 24V-Hilfs

9 Inbetriebnahme9.1 Wichtige Hinweise ... 719.2 Inbetriebnahmesoftware...

8.9 Motoranschluss mit Bremse (X9)Leitungslänge £ 25mLeitungslänge >25mBei Leitungslängen über 25m muss die Motordrossel 3YL in der Nähe desVerstär

8.11 FeedbackIn jedem geschlossenen Servosystem ist im Normalfall mindestens ein Rückkopplungsgerät erfor-derlich, das Istwerte vom Motor an den Servo

8.11.1 Resolver (X2)Anschluss eines Resolvers (2 bis 36-polig) als Rückführsystem. Der Thermoschutzkontakt im Motorwird über die Resolverleitung am AX

8.11.2 Sinus Encoder 5V mit BISS (X1)Anschluss von single- oder multiturn sinus-cosinus Encodern (5V) mit BISS Interface als Rückführ-system (ab Firmw

8.11.3 Sinus Encoder mit EnDat 2.1 oder HIPERFACE (X1)Anschluss von single- oder multiturn sinus-cosinus-Encodern als Rückführsystem. Vorzugstypensind

8.11.4 Sinus Encoder ohne Datenspur (X1)Anschluss eines Sinus-Cosinus Encoders ohne Datenspur als Rückführsystem. Der Verstärkerbenötigt bei jedem Ein

8.11.5 Inkrementalgeber / Sinus Encoder mit Hall (X1)Gebertypen (inkrementell oder sinus/cosinus), die keine absolute Information zur Kommutierungbere

8.11.6 Inkrementalgeber (X5)Als Standard Rückführsystem kann ein Inkrementalgeber verwendet werden. Der Verstärker benö-tigt bei jedem Einschalten der

8.12 Elektronisches Getriebe, Master-Slave BetriebMit der Funktionalität "Elektronisches Getriebe" (siehe Inbetriebnahme-Software und Parame

8.12.1 Anschluss an AX2000-Master, 5V Pegel (X5)Sie können mehrere AX2000 Verstärker zusammenschalten.Bis zu 16 Slave-Verstärker werden dabei vom Mast

10 Erweiterungen, Zubehör10.1 Option -AS-, personell sichere Wiederanlaufsperre ... 9110.1.1 Sicherheitshinw

8.12.3 Anschluss an Sinus/Cosinus Encoder (X1)Sie können den AX2000 als Slave von einem Sinus/Cosinus-Encoder führen lassen (Master-SlaveBetrieb). Ver

8.12.4 Anschluss an SSI Encoder (X5)Sie können den AX2000 als Slave von einem synchron serielle Absolutgeber (SSI-Encoder) führenlassen (Master-Slave

8.12.5.1 Puls/Richtungs-Geber mit 5 V Signalpegel (X5)Anschluss des Servoverstärkers an eine Schrittmotorsteuerung mit 5 V Signalpegel. Verwendetwird

8.13 Encoder-Emulationen8.13.1 Inkrementalgeber-Ausgabe (X5)Die Inkrementalgeber-Schnittstelle gehört zum Lieferumfang. Wählen Sie die Encoder-Funktio

8.13.2 SSI-Ausgabe (X5)Die SSI-Schnittstelle (synchron serielle Absolutgeberemulation) gehört zum Lieferumfang. WählenSie die Encoder-Funktion SSI (Bi

8.14 Digitale und analoge Ein- und Ausgänge8.14.1 Analoge Eingänge (X3)Der Servoverstärker besitzt zwei programmierbare Differenzeingänge für analoge

8.14.2 Analoge Ausgänge (X3)Technische Eigenschaften— Bezugsmasse ist Analog-GND (AGND, Klemme X3/1 und X3/10)— Ausgangswiderstand : 2,2 kW— Ausgangss

8.14.3 Digitale Eingänge (X3)Alle digitalen Eingänge sind über Optokoppler potentialfrei gekoppelt.Technische Eigenschaften— Bezugsmasse ist Digital-G

8.14.4 Digitale Ausgänge (X3)Technische Eigenschaften— Bezugsmasse ist Digital-GND (DGND, Klemme X3/18)— Alle digitalen Ausgänge sind potentialfrei— D

8.15 RS232-Interface, PC-Anschluss (X6)Das Einstellen der Betriebs-, Lageregelungs- und Fahrsatzparameter können Sie mit der Inbetrieb-nahmesoftware a

1 Allgemeines1.1 Über dieses HandbuchDieses Handbuch beschreibt die digitalen Servoverstärker der Serie AX2000 (Standardausführung,1.5A...20A Nennstr

8.16 CANopen Interface (X6)Interface zum Anschluss an den CAN Bus (default : 500 kBaud). Das integrierte Profil basiert aufdem Kommunikationsprofil CA

9 Inbetriebnahme9.1 Wichtige HinweiseNur Fachleute mit weitreichenden Kenntnissen in den Bereichen Elektrotechnikund Antriebstechnik dürfen den Servov

9.2 Inbetriebnahmesoftware9.2.1 AllgemeinesDieses Kapitel erläutert die Installation der Inbetriebnahmesoftware DRIVE.EXE für den digitalenServoverstä

9.2.1.3 Hardware-VoraussetzungenDie PC-Schnittstelle (X6, RS232) des Servoverstärkers wird über eine Nullmodem-Leitung (keineNullmodem-Link Leitung !)

9.3 Quickstart, Schnelltest des Antriebs9.3.1 Vorbereitung9.3.1.1 Auspacken, Montieren und Verdrahten des Servoverstärkers1. Servoverstärker und Zubeh

9.3.1.3 Minimal erforderliche Verdrahtung für den SchnelltestDiese Verdrahtung erfüllt keinerlei Anforderungen an die Sicherheit oderFunktionstüchtigk

9.3.2 VerbindenlSchließen Sie die serielle Übertragungsleitung an eine serielle Schnittstelle Ihres PC und andie serielle Schnittstelle X6 des Servove

Wenn eine Kommunikation zustande kommt, werden die Parameter aus dem Servoverstärker aus-gelesen. Danach sehen Sie den Startbildschirm.Vergewissern Si

9.3.4 BasiseinstellungenWählen Sie im Startbildschirm die Schaltfläche "Basiseinstellungen".Ballastwiderstand: Nur ändern, wenn ein externer

9.3.5 Motor (synchron)Drücken Sie Funktionstaste F12 (Software Disable) bevor Sie Motorparameter ändern.Motor-Typ: Wählen Sie "Synchronmotor"

1.4 Verwendete KürzelIn der Tabelle unten werden die in diesem Handbuch verwendeten Abkürzungen erklärt.Kürzel BedeutungAGND Analoge MasseAS Wiederanl

9.3.6 FeedbackDrücken Sie Funktionstaste F12 (SW Disable)bevor Sie Feedback Parameter ändern.Rückführung:Wählen Sie das verwendete Rückführsystemaus.L

9.3.7 Parameter speichern und NeustartSie sind dabei, die Basisinstallation zu beenden und Sie haben Parameter geändert/eingestellt.Abhängig davon, we

9.3.8 Tippbetrieb (Konstante Drehzahl)Sorgen Sie dafür, dass die aktuelle Position der Last die nachfolgendenBewegungen zulässt. Die Achse fährt sonst

9.3.9 StatusAktuelle Warnungen und Fehler werden auf der Bildschirmseite Status gelistet, die Sie im Startbild-schirm über die Schaltfläche "Stat

9.4 MehrachssystemeSie können bis zu 6 Servoverstärker über ein spezielles Kabel verbinden und an Ihren PCanschließen: Kabeltyp -SR6Y- (für 4 Verstärk

9.4.3 Anschlussbeispiel MehrachsensystemAX 2001...2020 Produkthandbuch 85BECKHOFF 07/2007 InbetriebnahmeAX2000AX2000AX2000MMMBeachten Sie die Sicherhe

9.5 Tastenbedienung / LED-DisplayIm Folgenden sind die zwei möglichen Strukturen des Bedienmenüs und die Bedienung mit derTastatur auf der Frontplatte

9.5.3 Struktur des Standardmenüs9.5.4 Struktur des detaillierten MenüsBeim Einschalten der 24V-Versorgungsspannung die rechte Taste gedrückt halten.AX

9.6 FehlermeldungenAuftretende Fehler werden im LED-Display an der Frontplatte über eine Fehlernummer kodiertangezeigt. Alle Fehlermeldungen führen zu

9.7 WarnmeldungenAuftretende Störungen, die nicht zum Abschalten der Verstärker-Endstufe führen (BTB-Kontaktbleibt geschlossen), werden im LED-Display

2 Sicherheit2.1 SicherheitshinweiselNur qualifiziertes Fachpersonal darf Arbeiten wie Transport, Installation, Inbetriebnah-me und Instandhaltung ausf

9.8 Beseitigung von StörungenAbhängig von den Bedingungen in Ihrer Anlage können vielfältige Ursachen für die auftretende Stö-rung verantwortlich sein

10 Erweiterungen, Zubehör10.1 Option -AS-, personell sichere WiederanlaufsperreEine häufig gestellte Applikationsaufgabe ist der personell sichere Sch

10.1.2 Bestimmungsgemäße VerwendungDie Anlaufsperre -AS- ist ausschließlich dazu bestimmt, einen Antrieb personell sicher gegen Wie-deranlauf zu siche

10.1.4 FunktionsbeschreibungIn der Frontplatte des AX2000 ist ein zusätzlicher Stecker angebracht (X10). Auf diesem Steckerwerden über 4 Klemmen die W

10.1.6 FunktionsprüfungBei Erstinbetriebnahme und nach jedem Eingriff in die Verdrahtung der Anlageoder nach Austausch einer oder mehrerer Komponenten

10.1.8 Anwendungsbeispiel Kategorie 1 nach EN954-1Mit Stopp- und Not-Aus-Kategorie 0.10.1.8.1 Steuerstromkreis10.1.8.2 HauptstromkreisAX 2001...2020 P

10.1.9 Anwendungsbeispiel Kategorie 3 nach EN954-1Mit Stopp- und Not-Aus-Kategorie 1.10.1.9.1 Steuerstromkreis10.1.9.2 Hauptstromkreis96 AX 2001...202

10.1.9.3 Ablaufdiagrammt(K30t) ³ 500mst(K10t) und t(K20t) halten den Antrieb aktiv bis zum Stillstand der Achse. Diese Zeit ist Applika-tionsabhängig

10.2 Erweiterungskarten10.2.1 Leitfaden zur Installation der ErweiterungskartenlHebeln Sie die Abdeckung des Optionsschachtes mit einem geeigneten Sch

10.2.2 Erweiterungskarte -I/O-14/08-Dieses Kapitel beschreibt die I/O-Erweiterungskarte -I/O-14/08-. Beschrieben werden nur diezusätzlichen Eigenschaf