16 PLC 功能应用C2000 步骤四:撰写程序代码 实时对应:可以直接读写到对应的 D 区。 非实时对应的: 读取指令:使用 CANRX 指令来做读取,如果读取完成 M1066 会为 1,如果成功 M1067 会为 1,错误 M1067 会为 0。 写入指令:使用 CANTX 指令来做写入,如果设定完成 M1066 会为 1。如果成功 M1067 会为 1,错误 M1067 会为 0。 更新指令:使用 CANFLS 指令来做更新(如果是 RW 属性,主站会把值写到从站,如果是 RO 属性, 则会把由从站读回的值放回主站),如果更新完成 M1066 会为 1。如果成功 M1067 会为 1, 错误 M1067 会为 0。 NOTE 当使用 CANRX、CANTX 或 CANFLS 时,内部执行命令会等到 M1066 完成时,才会再做下一次的 CANRX、CANTX 或 CANFLS。 之后下载程序到变频器(注意,出厂的 PLC 通讯格式为 ASCII 7N2 9600,站号为 2,因此 WPL 的设定要 改一下,而 WPL 的设定路径是在 设定 > 通信设置) 步骤五:设定从站的站号、通讯速度、控制来源和命令来源 台达支持 CANopen 通讯接口的变频器现有 C2000 和 EC 系列机种,而对应从站站号和通讯速度的参数如 下: 机种对应的参数 值 定义 C2000 E-C 0 Disable CANopen 硬件接口 从站地址 09-36 09-20 1~127 CANopen 通讯地址 1Mbps 通讯速度 09-37 09-21 0 500Kbps 1 250Kbps 控制来源 2 125Kbps 频率来源 3 100Kbps 扭力来源 4 50Kbps 位置来源 5 00-21 - 3 - 02-01 5 6 00-20 - 5 - 02-00 3 - 11-33 - 3 - - - - 11-40 - - 台达支持 CANopen 通讯接口的伺服现阶段有 A2,而对应从站站号和通讯速度的参数如下: 从站地址 机种对应的参数 值 定义 A2 1~127 CANopen 通讯地址 03-00 R= 0 125Kbps R= 1 250Kbps 通讯速度 03-01 的 bit8~11 XRXX R= 2 500Kbps R= 3 750Kbps R= 4 1Mbps 控制/命令来源 01-01 B 16-142
16 PLC 功能应用C2000 步骤六:连接硬件线路 接线时,需注意头尾接终端电阻,接法如下: 终端电阻 终端电阻 步骤七:启动控制 把程序写好并下载之后,把 PLC 模式切换为 PLC Run 即可。把主站和从站断电重开即可。 参考 CANMasterTest 1 vs 2 driver.dvp 范例: 变频器 C2000 一对二控制 步骤一:开启 CANopen Master 功能 参数 09-45=1(启动 Master 功能,设定完断电之后再开电,在数字操作器 KPC-CC01 的状态栏会显示”CAN Master ”。) 参数 00-02=6 重置 PLC(注意,此动作会把程序和 PLC 的缓存器清除成出厂值) 断电重开。 透过数字操作器 KPC-CC01 设定 PLC 控制模式为”PLC Stop” (,如果是拿到刚出厂 的变频器,则因为里面的 PLC 程序是空的,会出现 PLFF 警告码)。 步骤二:主站的内存对应 开启 WPL Keypad 设定 PLC 模式为 PLC Stop (PLC 2) WPL 读取 D1070~D1099、D2000~D2799 设 D2000=10、D2100=11 设 D2100、2200、2300、2400、2500、2600、2700=0 下载 D2000~D2799 设定 步骤三:设定主站的通讯站号及通讯速度 设主站的站号(参数 09-46,预设为 100),注意不要跟从站设一样。 设 CANopen 的通讯速度为 1M(参数 09-37=0),通讯速度无论变频器定义为主站或从 站,皆由此参数设定。 16-143
16 PLC 功能应用C2000 步骤四:撰写程序代码 实时对应:可以直接读写到对应的 D 区。 非实时对应的: 读取指令:使用 CANRX 指令来做读取,如果读取完成 M1066 会为 1,如果成功 M1067 会为 1,错误 M1067 会为 0。 写入指令:使用 CANTX 指令来做写入,如果设定完成 M1066 会为 1。如果成功 M1067 会为 1,错误 M1067 会为 0。 更新指令:使用 CANFLS 指令来做更新(如果是 RW 属性,主站会把值写到从站,如果 是 RO 属性,则会把由从站读回的值放回主站),如果更新完成 M1066 会为 1。 如果成功 M1067 会为 1,错误 M1067 会为 0。 NOTE 当使用 CANRX、CANTX 或 CANFLS 时,内部执行命令会等到 M1066 完成时,才会再做下一次的 CANRX、 CANTX 或 CANFLS。 之后下载程序到变频器(注意,出厂的 PLC 通讯格式为 ASCII 7N2 9600,站号为 2,因此 WPL 的设定要改一下,而 WPL 的设定路径是在 设定 > 通信设置) 步骤五:设定从站的通讯站号及通讯速度 09-36=10(站号 10) 从站编号 1:09-37 = 0(速度 1M) 09-36=10(站号 11) 从站编号 2:09-37 = 0(速度 1M) 步骤六:连接硬件线路 接线时,需注意头尾接终端电阻,接法如下: 终端电阻 终端电阻 步骤七:启动控制 把程序写好并下载之后,把 PLC 模式切换为 PLC Run 即可。把主站和从站断电从开即可。 参考 CANMasterTest 1 vs 2 driver.dvp 16-144
16 PLC 功能应用C2000 16-9 PLC 各种模式控制解说(速度、转矩、归原点以及位置) 转矩模式与位置模式必须基于 FOC 矢量控制,而速度模式也支持 FOC 矢量控制,因此对于转矩 模式和位置模式,或基于 FOC 的速度模式时,必须提前完成马达参数自学习,否则无法完成控制。 此外,马达分为 IM 和 PM 两种,对于 IM 马达而言只需要进行马达参数自学习即可,而 PM 马达在完 成马达参数自学习后,还必须完成马达原点偏移角自学习。详情请参考章节 12-1 参数 05-00 详细解释。 ※ 若 PM 马达为台达 ECMA 系列,则可根据伺服马达型录对马达参数进行直接输入,无需进行参数 自学习。 其控制方式即设定分别说明如下: 速度控制: 速度模式下相关缓存器列表: 控制特 M 特M 功能说明 属性 RW M1025 变频器频率=设定频率(ON) / 变频器频率=0(OFF) RW RW M1026 变频器运转方向 FWD(OFF) / REV(ON) RW RW M1040 硬件供电(Servo On) RW M1042 快速停车(Quick Stop) M1044 暂时停车(Halt) M1052 锁住频率(lock,频率锁在当前所运转的频率) 状态特 M 特M 功能说明 属性 RO M1015 频率到达(搭配 M1025 有使用时) RO RO M1056 硬件已供电(Servo On Ready) M1058 快速停车中(On Quick Stopping) 控制特 D 功能说明 属性 RW 特D D1060 模式设定(速度模式为 0) 状态特 D 属性 RO 特 D 功能说明 RO D1037 变频器的输出频率(0.00~600.00) D1050 实际运转模式(速度模式为 0) 16-145
16 PLC 功能应用C2000 速度模式控制指令: FREQ(P) S1 S2 S3 第一段加速时间 第一段减速时间 目标速度 速度模式控制范例: 在做速度控制之前,如果是使 FOC(磁场导向)的控制方式,则需先把要用到的电机参数设定完成。 1. 设定 D1060 = 0 让变频器变为速度模式(默认)。 2. 透过 FREQ 指令来控制频率、加速时间和减速时间。 3. 设定 M1040 = 1,此时变频器会激磁,但频率为 0。 4. 设定 M1025 = 1,此时变频器频率命令会跑到 FREQ 所指定的频率,而加减速也会根据 FREQ 所指定的加速时间和减速时间来运行。 5. 可以控制 M1052 来锁住在当前运行的频率。 6. 可以控制 M1044 来做暂时停车,其减速方式根据减速设定。 7. 可以控制 M1042 来做快速停车,其减速方式会以不发生错误为前提,尽快减速。(如果负载太 大,有可能还是会跳错误。) 8. 控制的权限为:M1040(Servo ON) > M1042(Quick Stop) >M1044(Halt) >M1052(LOCK) 16-146
16 PLC 功能应用C2000 转矩控制: 转矩模式下相关缓存器列表: 控制特 M 功能说明 属性 特M RW M1040 硬件供电(Servo On) 状态特 M 功能说明 属性 特M RO M1056 硬件已供电(Servo On Ready) RO M1063 扭力到达 控制特 D 功能说明 属性 特D RW D1060 运转模式设定(转矩模式为 2) 状态特 D 功能说明 属性 特D RO D1050 实际运转模式(速度模式为 0) RO D1053 实际扭力 转矩模式控制指令: TORQ(P) S1 S2 频率限制 目标扭力(有号数) 转矩模式控制范例: 在做转矩控制之前,需先把要用到的转矩控制相关的电机参数设定完成。 1. 设定 D1060 = 2 让变频器变为转矩模式。 2. 透过 TORQ 指令来完成扭力控制以及速度限制。 3. 设定 M1040 = 1,此时变频器会激磁,马上跑到目标扭力或速度限制。若想知道当前扭力可从 D1053 得知。 M1002 MOV K2 D1060 Set control mode (0:V) 0 ON only for 1scan a M1000 TMR T0 K30 6 Power on delay Normally open contact T0 Power on delay Ready 13 X1 TORQ K100 K1000 TORQ K-200 K1000 Set Torque 19 X1 Set Torque 25 M0 X4 Ready Power on 28 END 9999 16-147
16 PLC 功能应用C2000 归原点控制 / 位置控制: 归原点模式 / 位置模式下相关缓存器列表: 控制特 M 特M 功能说明 属性 M1040 硬件供电(Servo On) RW M1048 移动到新位置(new position),需搭配控制模式为位置模式(D1060 = 1)且 M1040 = 1 RW M1050 绝对位置/相对位置(0:相对 / 1:绝对) RW M1055 搜寻原点(Home start),需搭配控制模式为位置模式(D1060 = 3)且 M1040 = 1 RW 状态特 M 功能说明 属性 特M RO M1064 目标位置到达(Target reached) RO M1070 归原点完成 RO M1071 归原点错误 控制特 D 属性 特 D 功能说明 RW D1060 运转模式设定(位置模式为 1,归原点模式为 3) 状态特 D 属性 特 D 功能说明 RO D1050 实际运转模式(速度模式为 0) RO D1051 实际位置(Low word) RO D1052 实际位置(High word) ※ D1051 和 D1052 组合起来才是为实际位置,而且是有号数。 位置模式控制指令: DPOS(P) S1 目标位置(有号数) 归原点模式 / 位置模式控制范例: 在做归原点控制或位置控制之前,需先把要用到的位置相关的电机参数设定完成。 1. 设定 00-40 选择归原点方式,以及对应的极限 Sensor 和原点(设定 MI 功能为反转极限 44、 正转极限 45、原点近接 46。而因为当前 C2000 只支持 Z 相原点,所以 Encoder 卡必须提供 Z 相)。 2. 设定 D1060 = 3 让变频器变为归原点模式。 3. 设定 M1040 = 1 在 VF/ SVC/ VFPG 模式下,会进入 STANDBY 模式(透过 01-34 可进行 STANDBY 模式的动 作选择) 在 FOC+PG 模式下,则是会零速运转(zero speed holding) 4. 设定 M1055 = 1,此时变频器会开始搜寻原点。 16-148
16 PLC 功能应用C2000 5. 当归原点完成时,M1070 会变 ON,此时再设定 D1060 = 1,把控制模式切为位置模式(注意 M1040 不要变为 OFF,这样机械原点才不会跑掉)。 6. 此时再透过 DPOS 的指令来指定变频器的目标位置。可透过 M1050 或参数 00-12 来设定绝对 或相对位置移动。 7. 让 M1048 Pulse ON 一次(需超过 1ms 的时间),变频器就会开始移动到目标位置(需 M1040 = 1 的情况下才有效)。而当前位置可从 D1051 和 D1052 得知。 第一部份:一开始定义初始模式为”归原点”模式(设定 D1060 = 3)。并且透过 X2 来让变频器激磁。 Initial condition 0 M1002 MOV K3 D1060 ON only for 1scan a Set control mode (0:V) SET M100 Home mode 10 X2 RST M101 Servo on req P2P mode Power on 第二部份为归原点动作:透过 X3 来触发归原点动作,完成后自动切换为位置模式 Home mode 12 M100 X3 Home Home Home RST M100 mode req RST M100 M1070 Home finish 16-149
16 PLC 功能应用C2000 第三部份为点对点移动:切换为位置模式(设定 D1060 = 1),并以来回的位置点跑来跑去(+300000 ~ -300000) P2P mode MOV K1 D1060 Set control mode (0:V) 20 M101 P2P mode MOV K1 K4M200 +300000 33 M200 +300000 DPOS K300000 TMR T100 K10 43 M201 M1064 TMR T101 K10 Ack Target Position atta DPOS K300000 49 TMR T102 K10 M202 TMR T103 K10 -400000 ROLP K4M200 K1 59 M1064 +300000 Ack Target Position atta (M1048) 65 M200 T100 +300000 END M200 T100 +300000 M200 T100 +300000 M200 T100 +300000 81 M202 Ack M203 84 Ack ※ 如果应用上不需归原点,则第一部分和第二部分跳过,但需加入第一部分的 M1040 的条件,在第 一部分的写法是用 X2 来直接对应。此外,在第三部分一开始是用 M101 去设定控制模式,则此时 可以改写为 M1002,也就是当 PLC 一执行时,马上设定为位置模式。 16-150
16 PLC 功能应用C2000 16-10 内部通讯主站控制 为了在某些应用场合可以用 485 来取代 CANopen,并可以实时性跟 CANopen 相当,因此发展出 此协议。此协议只能专用在 C2000 以及 CT2000 的机种上而已。而最多的从机数为 8。 内部通讯是主从结构,启动方式很简单: 从机: 设定参数 09-31 = -1 ~ -8 来对应 8 个节点,并设定参数 00-20 = 1 定义控制来源为 485,以及对 应需要控制到的参考来源,分为速度命令(00-21=2)、扭力命令(11-33=1)或位置命令(11-40=2), 设定好就完成从机的设定了。(不需开启 PLC 功能。) 主机: 主机的部份更简单,只需设定参数 09-31 = -10,并且把 PLC Enable 就可以了。 硬件接线:主站和从站透过 485 的串口把线接上。C2000 提供 2 种 485 的串口接口,如下图:(详 细配线端子可参考 06 控制端子) 8 18 1 SG+ SG- 脫拔式配線板 Modbus RS-485 Pin 1~2, 7~8: 保留 Pin 3, 6:SGND Pin 4:SG- Pin 5:SG+ 16-151
16 PLC 功能应用C2000 主站程序编写:程序里,可以透过 D1110 来定义欲控制的从站(1~8,如果设定为 0 以 8 站来跑), 之后把 M1035 设为 1,主从站的内存位置就会对应起来,这时候只需对所对应从站的地址下达命令即 可控制。以下是内部通讯相关缓存器列表: 控制特 M 特M 功能说明 属性 M1035 启动内部通讯控制 RW 控制特 D 功能说明 属性 特D 内部节点通讯数目 1~8(设定欲控制的从站数目) D1110 RW 特D 功能说明 属性 定义 bit 权限 速度模式 位置模式 扭力模式 归原点模式 0 4 命令致能 - - 归原点 1 4 反转要求 立即变更 - - - - - 24 - - - 暂时停车 3 3 暂时停车 D1120 + 10*N 内部节点 N 的控制命令 4 4 频率锁住 - - 暂时停车 RW 5 4 JOG - - - 6 2 Quick Stop Quick Stop Quick Stop Quick Stop 7 1 Servo ON Servo ON Servo ON Servo ON 11~8 4 段速切换 段速切换 - - 13~12 4 减速时间切换 - - - 14 4 Enable Bit 13 Enable Bit 13 - - ~8 ~8 15 4 清除错误代码 清除错误代码 清除错误代码 清除错误代码 D1121 + 10*N 内部节点 N 的控制模式 0 1 2 3 RW D1122 + 10*N 内部节点 N 的参考命令 L 速度命令 位置命令 扭力命令 - RW (无号数) (有号数) (有号数) D1123 + 10*N 内部节点 N 的参考命令 H - 速度限制 - RW ※ N=0~7 状态特 D 功能说明 属性 特D 内部节点同步周期(ms) D1115 内部节点的错误(bit0 = 从机 1, bit1 =从机 2,…bit7 =从机 8) RO D1116 内部节点在线对应(bit0 = 从机 1, bit1 =从机 2,…bit7 =从机 8) RO D1117 RO 特D 功能说明 属性 bit 速度模式 位置模式 扭力模式 归原点模式 RO 0 归原点命令完成 频率命令到达 位置命令到达 扭力命令到达 正转 1 正转 正转 正转 反转 警告 反转 反转 反转 错误 D1126 + 10*N 2 警告 警告 警告 Quick Stop Servo ON 3 错误 错误 错误 5 JOG 6 Quick Stop Quick Stop Quick Stop 7 Servo ON Servo ON Servo ON 16-152
16 PLC 功能应用C2000 特D bit 速度模式 功能说明 扭力模式 归原点模式 属性 实际频率 - D1127 + 10*N 位置模式 实际扭力 - RO - (有号数) D1128 + 10*N 实际位置 ※ N=0~7 (有号数) - 范例:如要控制从站 1 运行在频率 30.00Hz 和 60.00 Hz 命令、状态和在线节点的对应: 判断从站 1 在线时,延迟 3 秒开始控制 16-153
16 PLC 功能应用C2000 要求从站 1 正转 30.00Hz 维持 1 秒,反转 60.00 Hz 维持 1 秒,反复不断。 16-154
16 PLC 功能应用C2000 16-11 使用 MI8 的计数功能 16-11-1 高速计数功能 C2000 的 MI8 支持单向的 Pulse counting,而最高速为 100K,启用方式很简单,只需设定 M1038 就 会开始计数,所计数的值会以无号数 32bit 存放到 D1054 和 D1055。而 M1039 则是可以把计数值归 0。 ※ 当 PLC 程序里有定义到 MI8 当作高速计数器使用时,也就是 PLC 程序里,有编写到 M1038 或 M1039 时,则 MI8 的原功能无效。 16-11-2 频率计算功能 C2000 的 MI8 除了可以高速计数之外,同时也可以把收到的 Pulse 转换成频率,可以参考下图来 实现,另外频率转换和 count 的计算互不冲突,可以同时存在。 PLC 速度计算公式 D1057 转速比 D1058 多久计算一次 D1059 小数点位数 假定有个每秒 5 个脉波输入的讯号,如下图所示,我们设定 D1058=1000ms=1.0 秒计算一次,则 可以得每秒 5 个脉波进到变频器。 假定我们每 5 个脉波是对应到 1Hz 的话,则设定 D1057=5。 假定我们预期想要显示出来的小数字数为小数 2 位,则设定 D1059=2,也就是 1.00Hz,而显示在 D1056 上的数值则为 100。所以简单来说,D1056 的换算公式可以如下表示: 16-155
16 PLC 功能应用C2000 16-12 Modbus 远程 IO 的控制应用(使用 MODRW) C2000 的内部 PLC 支持 485 的读写功能,而实现方式是使用 MODRW 命令来完成,但在撰写程 序之前,需把 485 的串口定义为 PLC 的 485 使用,也就是设定参数 09-31 = -12。设定完成后,就可 以透过 485 定义的标准 Function 来对其他站来做读写命令。而通讯速度定义在参数 09-01,通讯格式 定义在参数 09-04,而 PLC 当前的站号定义在参数 09-35。而当前 C2000 所支援的 Function 有 读取 Coil (0x01)、读取 Input (0x02)、读取 Register (0x03)、写单一笔 Register (0x06)、写多笔 Coil (0x0F) 以及写多笔 Register (0x10)。其说明及使用方式如下: MODRW 指令 S1 S2 S3 S4 S5 一般意义 从机为台达 PLC 意义 从机为台达变频器意义 站号 命令 地址 对应 长度 D区 K3 H01 H500 D0 K18 读取 Coil 读取从站 3 PLC Y0 ~ Y21 的数据共 18 (Bit) 个 bits,存到本站 D0 的 bit0 ~ 15 和 D1不支援此 Function 的 bit 0 ~ bit 3 K3 H02 H400 D10 K10 读取 Input 读取从站 3 PLC X0 ~ X11 的数据共 10 (Bit) 不支援此 Function 个 bits,存到本站 D10 的 bit0 ~ 9 读取从站 3 变频器的参数 读取从站 3 PLC T0~T2 的数据共 3 个 K3 H03 H600 D20 K3 读取 Register 06-00~06-02 的资料共 3 个 (word) words,存到本站的 D20 ~ D22 words,存到本站的 D20 ~ D22 K3 H06 H610 D30 XX 写单一笔 写从站 3 PLC 的 T16 写成本站的 D30 写从站 3 变频器 06-16 的参数写成 Register (word) 的值 本站 D30 的值 K3 H0F H509 D40 K10 写多笔 Coil 写从站 3 PLC 的 Y11 ~Y22 写成 D40 的不支援此 Function K3 H10 H602 D50 (Bit) bit0 ~ 9 K4 写多笔 写从站 3PLC 的 T2~T5 写成 D50 ~ D53写从站 3 变频器 06-02 ~ 06-05 的 Register (word) 的值 参数写成本站 D50 ~ D53 的值 ※ XX 表示为 Don't care 当执行 MODRW 后,其状态会显示到 M1077(485 读写完成)、M1078(485 读写错误)以及 M1079 (485 读写超时),而 M1077 定义为只要一下 MODRW 指令时,就会马上清除为 0,而当回传无误, 或回传数据错误,或因无回传而发生超时,这 3 个情况都会让 M1077 状态变为 On。 范例程序:各种 function 的测试 一开机时让传送时序切换为第一笔。 0 M1002 MOV K1 K4M0 On only for 1 scan a 当回传的讯息正确无误后,切换到下一笔传送命令。 ROLP K4M0 K1 6 M1077 M1078 M1079 485 R/W 485 R/W 485 R/W rite is co rite is fail rite is time 0 16-156
16 PLC 功能应用C2000 发生 Time out 或发现回传错误时,M1077 变 ON,此时延迟 30 次的扫描周期后,重发原命令一次。 14 M1077 ADD D30 K1 D30 485 R/W rite is co D30 K40 MOV K0 D30 33 M1002 ( M200 ) Delay cycle ON only for 1 scan a M200 ( M100 ) ReqTXOnce Delay cycle 36 M100 M0 MODRW K2 H1 H500 D200 MODRW K2 HF H500 D100 ReqTXOnce M1 MODRW K2 H2 H410 D201 MODRW K3 H3 H2100 D300 M2 MODRW K2 H2 H410 D201 M3 M4 所有指令传送完后,再重来。 MOV K1 K4M0 102 M5 INC D1 D30 K40 MOV K1 K4M0 121 END 实际应用: 实际来控制 RTU-485 模块。 步骤 1:设定通讯格式,假定通讯格式为 115200,8,N,2,RTU C2000:PLC 站号预设为 2 (09-35) 09-31=-12(COM1 由 PLC 控制),09-01=115.2(通讯速度为 115200) 09-04=13(格式为 8,N,2,RTU) RTU-485:站号 = 8(举例) PA3 PA2 PA1 PA0 DR2 DR1 DR0 A/R ID7 ID6 ID5 ID4 ID3 ID2 ID1 ID0 0 0001000 10001 1 1 0 16-157
16 PLC 功能应用C2000 步骤 2:安装控制的设备,我们在 RTU-485 依序接上 DVP16-SP(8 IN 8 OUT)、DVP-04AD(4 channels AD)、DVP02DA(2 channels DA) 和 DVP-08ST(8 switches)。 根据 RTU-485 的配置定义,可以得到以下的对应位置: Module Terminals 485 Address X0 ~ X7 0400H ~ 0407H DVP16-SP 0500H ~ 0507H Y0 ~ Y7 DVP-04AD AD0 ~ AD3 1600H ~ 1603H DVP02DA DA0 ~ DA1 1640H ~ 1641H DVP-08ST Switch 0 ~ 7 0408H ~ 040FH 16-158
16 PLC 功能应用C2000 步骤 3:实体配置 步骤 4:写 PLC 程序 16-159
16 PLC 功能应用C2000 16-160
16 PLC 功能应用C2000 步骤 5:实测情况: I/O 测试:当扳动 Switch 时,可以发现 M115 ~ M108 的显示对应。另外可以看到输出点的灯号 每 1 秒加 1。(显示成 2 进制方式) 此灯号会每秒加 1 扳此 Switch 时,WPL 的显示会跟着变化 AD DA 测试:可以发现 D200 和 D201 约略为 D300 的 2 倍,且持续递增,而 D202 和 D203 约 略为 D301 的 2 倍,而持续递减。 16-161
16 PLC 功能应用C2000 16-162
16 PLC 功能应用C2000 16-13 万年历功能 C2000 的内部 PLC 含万年历功能,但使用上必需接上 Keypad(KPC-CC01),否则会无法操作。目前 支持的指令有 TCMP(万年历数据比较)、TZCP(万年历数据区域比较)、TADD(万年历数据加算)、TSUB (万年历资料减算)和 TRD(万年历读出)。指令的用法请参考相关指令功能说明。 在实现上,内部 PLC 会判断万年历功能是否有启用,如果有被启用,则会根据一些状况显示万年历的 警告码。而万年历功能启用的依据是看程序是否有写到上述的万年历指令或者程序上有参考到万年历时间 (D1063~D1069)来做判断。 万年历的时间显示目前是规划在 D1063~D1069,其定义如下: 特 D 项目 内容 属性 RO D1063 年(公元) 20xx (2000~2099) RO RO D1064 星期 1~7 RO RO D1065 月 1~12 RO RO D1066 日 1~31 D1067 时 0~23 D1068 分 0~59 D1069 秒 0~59 万年历相关的特 M 定义如下: 特D 项目 属性 RO M1068 万年历时间错误 RO RW M1076 万年历时间错误或更新超时 M1036 忽略万年历警告 *当程序有写到 TCMP、TZCP、TADD、TSUB 这些指令时,如果发现值超出合理范围,则 M1026 为 1。 *当 Keypad 显示 PLra ( RTC 校正警告 ) 或 PLrt ( RTC 超时警告 ) 时,M1076 会为 ON。 *当 M1036 为 1 时,则忽略万年历的警告。 万年历触发的警告码定义如下: 警告 说明 Reset 方式 是否影响 PLC 运行 PLra 万年历时间校正 需重新断电 不影响 PLrt 万年历时间更新超时 需重新断电 不影响 *当 PLC 的万年历功能在运行过程中,如果 Keypad 被更换成另一个 Keypad,则会跳 PLra。 *当一开机时,如果发现 Keypad 已经断电超过 7 天,或者时间不匹配,则触发 PLra。 *当开机后,10 秒之内发现 C2000 没有接上 Keypad,则触发 PLrt。 *当已经正常运行万年历功能后,如果突然把 Keypad 拔走,超过 1 分钟未接回,则触发 PLrt。 16-163
16 PLC 功能应用C2000 实际应用: 我们来 Demo 一个简单的应用。 首先我们先把 Keypad 时间校正一下。在 Keypad 按下 MENU 后,选择第 9 时间设定选项。选择后设 定一下当前的时间。 我们设定当 8:00~ 17:20 ,变频器启动,因此可以写出以下范例 16-164
17 变频器安全开关功能C2000 17 变频器安全开关功能 17-1 变频器安全功能的故障率 17-2 安全输入端子功能详细说明 17-3 配线图 17-4 参数需求 17-5 时序图说明 17-6 异常代码 17-1
17 变频器安全开关功能C2000 17-1 变频器安全功能的故障率 项目 定义 标准 特性 SFF Safe Failure Fraction 安全失败率 IEC61508 Channel 1: 80.08% HFT (Type A Channel 2: 68.91% subsystem) Hardware Fault Tolerance 硬件容错能力 IEC61508 1 SIL SIL 2 Safety Integrity Level 安全完整性级别 IEC61508 SILCL 2 PFH IEC62061 9.56×10-10 Average frequency of dangerous failure [h-1] IEC61508 PFDav 危险故障的平均频率 4.18×10-6 Category Probability of Dangerous Failure on Demand IEC61508 在需求上的危险失效概率 ISO13849-1 Category 3 PL Category 種類 ISO13849-1 d Performance level 性能级别 MTTFd High DC Mean time to dangerous failure 危险故障的平 ISO13849-1 ISO13849-1 Low 均时间 Diagnostic coverage 17-2 安全输入端子功能详细说明 变频器安全开关功能是透过硬件去切断马达的电力供应,进而阻止马达转矩的产生。 STO 功能分别由两个独立的硬件线路去控制马达电流的驱动信号,进而切断变频器的功率模块输出, 以达到安全停止的状态。 动作原理说明如表一 表一:端子动作说明 信号 通道 光耦合器状态 STO 信号 STO1~SCM1 ON(导通) ON(导通) OFF(开路) OFF(开路) STO2~SCM2 ON(导通) OFF(开路) ON(导通) OFF(开路) 变频器输出状态 准备完成 STL2 模式 STL1 模式 STO 模式 (转矩输出停止) (转矩输出停止) (转矩输出停止) STO 表示进入 Safe Torque Off STL1~STL3 表示安全回路硬件线路有异常 STL3 表示 STO1~SCM1 及 STO2~SCM2 内部回路诊断出有异常 STO1~SCM1 ON(导通):表示 STO1~SCM1 有输入一+24VDC 电源 STO2~SCM2 ON(导通):表示 STO2~SCM2 有输入一+24VDC 电源 STO1~SCM1 OFF(开路):表示 STO1~SCM1 没有输入一+24VDC 电源 STO2~SCM2 OFF(开路):表示 STO2~SCM2 没有输入一+24VDC 电源 17-2
17 变频器安全开关功能C2000 17-3 配线图 17-3-1 变频器“安全控制回路”内部线路图。如下图: I /O卡 C2000 + 24 V V+ ST O1 CPU Lin e Ga te M SC M1 dr i v e d rive S TO2 S CM2 M CM COM M O1 DC M 17-3-2 变频器在出厂时会将“安全控制回路”中的端子+24V-STO1-STO2, SCM1- SCM2-DCM 用短路片 短路在一起如下图: I /O卡 C2000 + 24 V V+ STO 1 CPU Line Ga te M SC M1 dr i v e d rive S TO2 S CM2 M CM COM M O1 DC M 17-3
17 变频器安全开关功能C2000 17-3-3 变频器控制回路接线图 1. 移除+24V-STO1-STO2 及 DCM-SCM1-SCM2 间的跳线 2. 配线如下图所示,正常时开关 ESTOP 接点须闭合,变频器才有办法 RUN 3. STO 模式时,开关 ESTOP 打开。变频器停止输出,面板显示 STO 17-4
17 变频器安全开关功能C2000 17-4 参数需求 STO 锁住选择 出厂设定值:0 设定范围 0:STO 警报锁定 1:STO 警报无锁定 参数 06-44=0 为 STO 警报锁定,警报锁定是指当出现 STO 时,状态回复后,必须重置。 参数 06-44=1 为 STO 警报无锁定,警报无锁定是指当出现 STO 时,状态回复后,STO 警报会自 动消失。 STL1~STL3 一律为警报锁定(无法选择参数 06-44) 多功能输出 1(Relay 1) 出厂设定值:11 多功能输出 2(Relay 2) 出厂设定值:1 多功能输出 3(MO1) 出厂设定值:0 多功能输出 4(MO2) 出厂设定值:66 设定范围 66:SO 逻辑 A 输出 68:SO 逻辑 B 输出 设定值 功 能 说明 66 SO 逻辑 A 输出 Safety 输出状态,逻辑 A 组合 68 SO 逻辑 B 输出 Safety 输出状态,逻辑 B 组合 C2000 的 SO(Safety Output)预设:参数 02-17(MO2)=66(状态 A),且多功能输出设定(含 配件卡)新增 66 及 68 参数选择 Safety 输出状态 变频器状态 状态 A 状态 B (MO=66) (MO=68) 正常操作 断路状态(Open) 短路状态(Close) STO 短路状态(Close)断路状态(Open) STL1~STL3 短路状态(Close)断路状态(Open) 多功能显示选择(用户定义) 出厂设定值:3 设定范围 45:硬件版本 17-5
17 变频器安全开关功能C2000 17-5 时序图说明 17-5-1 一般运行状态 如下图三所示,当 STO1~SCM1 及 STO2~SCM2 为 ON 时(不要求有安全功能),变频器输出 依运转指令运行。 图三 17-5-2-1 STO,参数 06-44=0,参数 02-35=0 如下图四所示,当 STO1~SCM1 及 STO2~SCM2 在运转时 OFF(要求有安全功能), 变频器不管运转指令为何,变频器进入安全模式时变频器停止输出。 图四 17-5-2-2 STO,参数 06-44=0 STO 警报锁定,参数 02-35=1 如下图五所示,动作与图四相同。但是,因为参数 02-35=1,因此重置动作后, 若运转指令仍旧存在,则变频器会立刻再次执行运转命令。 图五 17-6
17 变频器安全开关功能C2000 17-5-3 STO,参数 06-44=1 STO 警报无锁定 图六 17-5-4 STL1 图七 17-5-4 STL2 图八 17-7
17 变频器安全开关功能C2000 17-6 异常代码 如下: 最近第一次异常纪录 最近第二次异常纪录 最近第三次异常纪录 最近第四次异常纪录 最近第五次异常纪录 最近第六次异常纪录 显示范围 72:通道 1(STO1~SCM1)安全回路异常 76:安全转矩停止 77:通道 2(STO2~SCM2)安全回路异常 78:内部回路异常 错误码 名称 说明 76 安全转矩停止 安全转矩输出停止功能动作 (STO) 通道 1 72 (STL1) (STO1~SCM1) STO1~SCM1 内部回路诊断出有异常 77 安全回路异常 (STL2) 通道 2 78 (STL3) (STO2~SCM2) STO2~SCM2 内部回路诊断出有异常 安全回路异常 内部回路异常 STO1~SCM1 及 STO2~SCM2 内部回路诊断出有 异常 新旧控制版与新旧I/O板搭配表: C2000 1.12 版韧体 1.20 版韧体 1.12 控制板+旧 I/O 板(无 STO) 可正常操作 可正常操作 1.12 控制板+新 I/O 板(有 STO) 1.20 控制板+旧 I/O 板(无 STO) 错误发生 错误发生 1.20 控制板+新 I/O 板(有 STO) 错误发生 错误发生 错误发生 可正常操作 17-8
附录 A. 改版历程C2000 附录 A.改版历程 新增信息 说明 影响范围 合并 C2000 690V 机种手册内容及相关说明 全手册 新增 Service Link 贴纸说明暨使用方式 第1章 新增框号 D 纸箱版拆箱步骤说明 第3章 新增短路电流额定值(SCCR)说明、内建 DC 电抗器型号列表、Curve B 马达绝 缘等级规范、电容滤波器、框号 C 穿墙式安装之开孔尺寸图、磁环图面及型号 第 7 章 及电源端子转接板安装说明 新增 I/O Relay 扩充卡 EMC-A22A、通讯扩充卡 CMC-EC01 与 CMC-PN01 说 第8章 明及台达总线标准线材 新增 I/O Relay 卡安装/拆卸说明 第8章 新增效率曲线、电压/电流 Derating 图 第9章 增加 PC 联机 VFDSoft 操作附注说明、开机精灵操作流程说明 第 10 章 新增参数设定值及详细说明: 第 11 章 参数 01 群:01-49 第 12-1 章 参数 02 群:02-71、02-74、02-75 参数 04 群:04-70~04-99 参数 06 群:06-51、06-62、06-86 参数 07 群:07-38、07-62、07-63 参数 08 群:08-26~08-28 参数 10 群:10-46 参数 11 群:11-46 参数 13 群 参数 14 群 新增变频器调适与应用说明 第 12-2 章 增加特殊继电器功能说明(特 M)及特殊缓存器功能说明(特 D) 第 16 章 新增第 17 章节-变频器的安全功能 第 17 章 A-1
附录 A. 改版历程C2000 修正信息 说明 影响范围 更新铭牌说明及接地短路片说明 第1章 更新使用吊环装置说明及吊装示意图 第3章 更新所有框号之接线图、共享接线图与 SINK (NPN)/SOURCE (PNP)接线图 第 4 章 更新各框号主回路端子接线图,制动电阻、制动模块接线图及主回路端子规格 第5章 与说明 更新端子功能说明、脱拔式配线板线图、线径及扭力说明、起子规格及配线注 第6章 意事项说明 更新框号 D0/框号 G 之配件适用机种型号、EMC 滤波器选型清单、DC 电抗器 尺寸规格及安装方式说明、零相电抗器型号及说明、数字操作器功能说明、风 第 7 章 扇拆卸扭力值说明及风扇图面、适用机种及组装/拆装示意图。 更新配件卡图、配件卡安装/拆卸图、终端电阻位置图及配件卡安装位置图 第8章 更新 CMC-MOD01 产品外观示意图、PG 卡配线长度说明及 EMC-BPS01 相关 第8章 说明,删除 CANopen 连接线及通讯分接盒内容 更新共同特性说明、环境特性说明 第9章 更新数字操作器 MENU 列表功能及功能显示顺序与说明。删除 KPC-CE01 相关 第 10 章 说明 更新参数设定值及详细说明: 参数 00 群:00-00、00-04、00-06、00-11、00-13、00-17、00-20、00-24、 00-25、00-40 参数 01 群:01-02~01-08、01-11、01-12~01-23、01-24~01-27、01-36~01-42、 01-43 参数 02 群:02-00、02-01~02-08、02-13、02-14、02-26~02-31、02-34、 02-38~02-41、02-42~02-46、02-49、02-50~02-53、02-58、02-70 参数 03 群:03-00、03-02、03-03~03-05、03-09、03-10、03-19、03-20、 03-23、03-30、03-51~03-74 参数 05 群:05-00~05-09、05-13~05-15、05-17~05-21、05-28~05-30、 第 11 章 05-34、05-35、05-38、05-43,删除 05-26、05-27 参数 06 群:06-02~06-04、06-14、06-16~06-22、06-28、06-29、06-30、 第 12-1 章 06-39、06-46、06-52、06-55 参数 07 群:07-00、07-07、07-08、07-12~07-14、07-19、07-23 参数 08 群:08-00~08-02、08-16、08-20、08-23 参数 09 群:09-04、09-11~09-26、09-31、09-33、09-39、09-40、09-60、 09-75、09-84、09-88、09-89 参数 10 群:10-02、10-16、10-19、10-24、10-27、10-30、10-32、10-34、 10-35~10-37、10-41、10-49、10-51、10-52,删除 10-22 参数 11 群:11-00、11-01、11-11、11-12、11-17~11-20、11-31、11-32、 11-39、11-40 更新调适与应用相关说明 第 12-2 章 更新警告显示码说明 第 13 章 A-2
修正信息 附录 A. 改版历程C2000 说明 更新故障显示码说明 影响范围 更新 Indext 2060H、2020H bit 值设定说明 第 14 章 更新速度模式及转矩模式说明、PDO 形式数目说明 第 15 章 更正 D1051、D1052 实际位置说明及 D1111、D1112 Encoder 脉波数说明 第 16 章 更新 WPLSoft 下载及操作说明 第 16 章 A-3
400 - 820 - 9595 绵密网络 专业服务 中达电通已建立了 71 个分支机构及服务网点,并塑建训练有素的专业团队,提供客户最满意的服务,公司技术人员 能在 2 小时内回应您的问题,并在 48 小时内提供所需服务。 上海 南昌 合肥 南京 杭州 电话 :(021)6301-2827 电话 :(0791)8625-5010 电话 :(0551)6281-6777 电话 :(025)8334-6585 电话 :(0571)8882-0610 武汉 长沙 南宁 厦门 广州 电话 :(027)8544-8475 电话 :(0731)8549-9156 电话 :(0771)5879-599 电话 :(0592)5313-601 电话 :(020)3879-2175 济南 郑州 北京 天津 太原 电话 :(0531)8690-7277 电话 :(0371)6384-2772 电话 :(010)8225-3225 电话 :(022)2301-5082 电话 :(0351)4039-475 乌鲁木齐 西安 成都 重庆 哈尔滨 电话 :(0991)4678-141 电话 :(029)8836-0780 电话 :(028)8434-2075 电话 :(023)8806-0306 电话 :(0451)5366-0643 沈阳 长春 电话 :(024)2334-16123 电话 :(0431)8892-5060 238 扫一扫,关注官方微信 中达电通公司版权所有 201209 如有改动,恕不另行通知 021 5863-5678 021 5863-0003 DELTA_IA-MDS_VFD-C2000_UM_SC_20190213 http://www.deltagreentech.com.cn




