TIA Lasteinheit S120, G120 Verbindung zu LabVIEW

[SCLer]

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Guten Tag geehrte Forums-Mitglieder,

aktuell arbeite ich an meiner Bachelorarbeit. Dabei geht es um Antriebs- und Automatisierungstechnik.
Ziel ist es am Ende eine Antriebsdimensionierung und Empfehlung meiner Firma zu geben.
Konkret handelt es sich um einen Motorteststand. Hier treibt ein Asynchronmotor einen Servomotor an. Der Asynchronmotor wird mittels eines G120-FU und der Servo mit einem S120-FU betrieben. Als Last dient der Servomotor mit seiner eigenen Trägheit. Zusätzlich soll ein Drehmomentistwert vorgegeben werden können.
Nach ein paar Schwierigkeiten bei der Inbetriebnahme läuft die Lasteinheit sogar. Dem Servo kann ein Drehmoment vorgegeben werden und dreht entsprechend. Wird die Welle festgehalten ist ein Widerstand zu spüren, also das Drehmoment. Der Asynchronmotor treibt den Servo an. Allerdings geht der S120 wegen Überdrehzahl in Störung. Da muss ich wahrscheinlich die Drehzahlgrenzen erhöhen. Zusätzlich erhalte ich nach einer Zeit, bei erhöhter Drehzahl, eine Störung bezüglich des Auslösens des Überspannungsschutzes. Das wird an der Überschreitung der maximalen Zwischenkreisspannung liegen, da sich diese erhöht. Es ist am S120 auch ein Bremswiderstand angeschlossen. Ich dachte eigentlich, dass dadurch die Überspannung abgeführt und die Energie in Wärmeenergie umgewandelt wird. Offensichtlich war das nicht der Fall.
Muss ich hier noch Parameter anpassen, sodass der Bremswiderstand zugeschaltet und der Bremschopper arbeitet?
Gut wäre es, wenn ich den Servo mit z. B. 2000 1/min antreiben könnte.
Zusätzlich habe ich eine Frage zur Anbindung an LabVIEW. Den S120 wollte ich, nachdem alles über TIA-Portal etc. funktioniert, über LabVIEW steuern. Also einschalten und Sollwerte vorgeben. Das funktioniert auch soweit. Allerdings nur für das Telegramm 1. Kann ich hier auch andere Telegramme über LabVIEW ansprechen? Wenn ich den S120 einschalten und Drehmomente vorgeben möchte, welches Telegramm ist dafür geeignet? Bisher habe ich noch keine genaue Aufschlüsselung der Telegramm gefunden. Im Listenhandbuch etc. schon, aber nicht, welche Daten gesendet und empfangen wurden.

Sorry für den langen Text.

Mein Aufbau ist:
S120 mit CU310, PM240-2
G120
Servomotor
Asynchronmotor
Software:
TIA-Portal V17
evtl. STARTER, aber bisher alles mit Startdrive aus TIA-Portal
LabVIEW im Nachgang

Auf die genauen Leistungsdaten gehe ich erstmal nicht ein.

Danke schonmal!

 

[ChristophD]

Bezüglich LabView kannst du mal den Beitrag im Siemens Support anschauen
es gehen Telegram_1 und Telegram_111 und eben freies Telegram

Telegram 1 reicht ja für das was du machen willst völlig aus.

Im Listenhandbuch sind die Telegramme quasi bis in die einzelnen Bits hinunter aufgeschlüsselt, dort solltest du definitiv novh einmal genau hinschauen.

 

[crossbreak]

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Hallo SCLer,

also Grundsätzlich musst du dem S120 einen Sollwert vorgeben. In Frage kommen z.B. Lage, Drehzahl oder Drehmoment. Auch Kombinationen sind möglich, aber es gibt je nach Betriebsart immer einen vorherschenden Sollwert, ich nehme mal die Drehzahl als beispiel, da dies Betriebsart oft verwendung findet:
Vorgegeben wird eine Drehzahl von 3000 U/min. Ist diese Drehzahl bereits erreicht und wird nun überschritten, beginnt der Antrieb zu bremsen und die Zwischenkreisspannung steigt entsprechend. Je mach Telegramm kann nun noch ein maximales Drehmoment (Bremsmoment) parametriert werden, dass gehalten wird auch wenn die Drehzahl weiter steigt.
Wird dabei eine bestimmte Drehzahl überschritten (Maximaldrehzahl) gibt es eine entsprechende Fehlermeldung. Die maximal mögliche Drehzahl hängt vor allem von der Zwischenkreisspannung und der Wicklung ab.

Ich hoffe wir konnten die etwas weiterhelfen. Konkret für Drehmomentregelung ganz ohne Drehzahlsollwert eignet sich wie bereits erwähnt Telegram 1.

Konntest du bereits den Überdrehzahlfehler analysieren? Schau dir am besten deine Parameter mal genau an. Die Grenzen, bei denen solche Fehler ausgelöst werden sind meistens ebenfalls parametrierbar
Grüße,
-cross

 

[SCLer]

Guten Tag ChristophD und crossbreak,

danke für die Antworten und sorry für meine späte Reaktion.
Euere Hinweise haben mir bereits weitergeholfen.
Gestern habe ich mal einen Drehmomentsollwert vorgegeben. Zuerst hat es nicht geklappt. Das lag daran, dass ich den Wert nicht normiert und dann skaliert habe. Das habe ich noch eingefügt und es funktioniert jetzt mit dem Standard Telegramm 1. Das könnte ich dann ganz gut in LabVIEW portieren.
Das hat dann aber nur funktioniert, weil ich die Prozessdaten (PZD) 2 mit dem Festwert [Nm] verschaltet und alles Auf Drehmomentregelung geschaltet habe.
Den Fehler mit der Überdrehzahl konnte ich tatsächlich ausfindig machen. Ich musste lediglich die Drehzahlgrenzen im motorischen bzw. generatorischen Betrieb erhöhen.

Jetzt wollte ich noch mehrere Daten wie die Temperatur, Drehzahl (ZSW), Strom etc. aufnehmen und darüber mein Kombination auswerten bzw. dimensionieren. Kann ich dann noch so viele Wörter hinzufügen?
Wenn ich das Standard Telegramm 1 in LabVIEW verwende, sollte ich dann ab Startadresse alles auslesen können, oder? Also auch Erweiterung, wenn es geht.

Dann wollte ich evtl. noch den G120 mit LabVIEW ansteuern. Am besten beides in einem LabVIEW Projekt, sodass ich einfach Daten tauschen kann. Das hatte ich probiert und es funktioniert leider nicht. Was muss ich machen, damit ich in einer LabVIEW-Instanz zwei Umrichter unabhängig voneinander verbinden und steuern kann. 2 Netzwerkkarten sind vorhanden.

Sorry nochmal für den langen Text.


Beste Grüße

SCLer

 

[crossbreak]

da bin ich leider überfragt. Für die Anzahl an Zusatzwörtern gibt es sicherlich Limitierungen, am besten einfach mal versuchen ob alles hinein passt was benötigt wird. Falls das Pensum ausgeschöpft ist kann, man noch azyklisch kommunizieren, das bietet sich z.B. für Werte an die nicht so zeitkritisch sind wie z.B. die Temperatur.

 

[SCLer]

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Hallo zusammen,
tut mir Leid, dass ich mich erst nach so langer Zeit wieder melde.
Aktuell verwende ich die freie Telegrammprojektierung. Hier hatte ich die Möglichkeit alle benötigten Wörter und Bits einzufügen und falls zu erweitern.
In LabVIEW bietet die Funktion des Standard Telegramms 1 keine Telegrammerweiterung oder Telegrammverlängerung zulässt. Es werden dann immer nur die 2 Wörter, STW1 und 2 bzw. ZSW1 und 2 gesendet und empfangen.
Die Funktion des freien Telegramms bietet dagegen die Möglichkeit die Anzahl der benötigten Bytes einzustellen. Dabei muss man aber beachtet, bzw. mir ist das aufgefallen, dass der Zeiger von DataRead bzw. DataWrite, je nach Wortanzahl, auf 4, 8 oder sogar 16 Bit erhöht werden muss.
Vielleicht kann mir jemand sagen, warum die Zeigerlänge vergrößert werden muss. Das konnte ich mir bisher noch nicht erklären.

Grüße soweit und danke schonmal.

 

[Schrankwand]

Hallo SCLer,

ich bin momentan für die UNI an einem ähnlichen Projekt dran.
Kannst du hier deine Bachelorarbeit verlinken oder sie mir anderweitig schicken?
Ich hätte auch Interesse an deinem LabVIEW VI.

Grüße,
Schrankwand

 

[SCLer]

Hallo Schrankwand,

siehe PN.

Grüße
SCLer

 

[Türstopper]

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Hallo SCLer & Schrankwand,

bin ebenfalls für die Uni grad damit beschäftigt einen Soll-Drehzahlwert an den G120 über LabView und Profinet zu senden. Habe deshalb auch Interesse an deiner/eurer Bachelorarbeit/Dokumentation und VI.
Würde mich sehr über eine Antwort freuen.

Grüße,
Türstopper

 

[SCLer]

Guten Tag,
tut mir leid, dass ich mich erst jetzt zurückmelde.
Ich war sehr eingespannt.

Die Bachelorarbeit werde ich heraussuchen und dann erstmal per PN verteilen

Grüße
SCLer