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ABB ACS 140 Installations- Und Inbetriebnahmehandbuch
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Adapter rs485 und rs232
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Installations- und
Inbetriebnahmehandbuch
Adapter RS485 und RS232
für Produkttyp ACS 140

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Verwandte Anleitungen für ABB ACS 140

Inhaltszusammenfassung für ABB ACS 140

  • Seite 1 Installations- und Inbetriebnahmehandbuch Adapter RS485 und RS232 für Produkttyp ACS 140...
  • Seite 3 ACS 140 RS485- und RS232-Adapter Installations- und Inbetriebnahmehandbuch 3AFY 64200682 R0103 REV A Gültig ab: 1.10.1998 © 1998 ABB Industry Oy. Alle Rechte vorbehalten.
  • Seite 5 Sicherheitsvorschriften Übersicht Dieses Kapitel enthält die Sicherheitsvorschriften, die bei der Installation und beim Betrieb des RS485/RS232-Adapters befolgt werden müssen. Bei Nicht- beachtung dieser Vorschriften kann es zu Verletzungen, auch mit tödlichen Folgen, oder zu Schäden an Frequenzumrichter, Motor und Arbeitsmaschine kommen.
  • Seite 6 Der Antrieb und die benachbarten Geräte sind fachgerecht zu erden. Auf keinen Fall dürfen Arbeiten an einem eingeschalteten ACS 140 durch- geführt werden. Nach dem Abschalten des Gerätes ist stets fünf Minuten zu warten, damit sich die Kondensatoren im Zwischenkreis entladen können, bevor am Frequenzumrichter, am Motor oder am Motorkabel gearbeitet wird.
  • Seite 7 Inhaltsverzeichnis Sicherheitsvorschriften ....... . iii Übersicht..........iii Warnungen .
  • Seite 9 Kapitel 1 – Einleitung Übersicht Der RS485/RS232 -Adapter dient zum Anschluß des Frequenzumrichters ACS 140 an ein serielles Modubus-Netz (RS232 oder RS485). Der Adapter kann auch für den Frequenzumrichter ACS 400 verwendet werden. Prüfung auf Vollständigkeit bei Anlieferung Das Optionspaket enthält: •...
  • Seite 10 Adressbereich und beginnen mit 40001. Die letzte, in der speicherprogrammierbaren Steuerungen zur Verfügung stehende Registeradresse hängt vom Speicherplatz ab, ist in jedem Fall jedoch kleiner als 49999. Der ACS 140 simuliert diesen Bereich, indem er über diesem Registeradressbereich einen Lese- und Schreibzugriff gewährt. Ergänzende Dokumentation ACS 140 Programmierhandbuch.
  • Seite 11 Dieses Kapitel enthält Anweisungen zur Einstellung des RS485/RS232- Adapters. WARNUNG! Vor Beginn der Installation muß sichergestellt werden, daß am ACS 140 keine Spannung anliegt. Übersicht Der Adapter arbeitet entweder im RS232- oder RS485-Modus. Der Modus kann mit Hilfe einer Steckbrücke eingestellt werden. Standardmäßig arbeitet der Adapter im RS485-Modus und mit einer Übertragungsgeschwindigkeit...
  • Seite 12 Montage Der Adapter ersetzt die optionale Steuertafel ACS100-PAN. Zur Schonung der Kabel sollte eine Zugentlastung installiert werden. Übertragungsgeschwindigkeit auswählen Die Datenübertragungsgeschwindigkeit wird über DIP-Schalter S1 und Parameter 5201 eingestellt. Die Übertragungsgeschwindigkeit KOMM GESCHW ist werkseitig auf 9600 bps eingestellt. Eine Einstellung der Übertragungsgeschwindigkeit mit Hilfe von DIP-Schalter S1 ist nur dann erforderlich, wenn der Adapter im RS485-Modus arbeitet.
  • Seite 13 RS485- oder RS232-Modus auswählen Der Adapter arbeitet entweder im RS232- oder im RS485-Modus, der über eine Steckbrücke eingestellt werden kann. Der Adapter ist werkseitig auf den RS485-Modus eingestellt. Steckbrücke S5 Modus RS485 RS232 Abbildung 3 Modus auswählen. RS485-Bus-Abschluß Der RS485-Bus muß mit Hilfe von 120 Ω-Widerständen an beiden Enden des Netzes abgeschlossen werden.
  • Seite 14 Steuertafel ACS100-PAN an den Antrieb anschließen. ACS140 einschalten. Datenübertragung einrichten: Stationsnummer, Übertragungsgeschwin- digkeit für ACS 140 und Parität einstellen. Siehe Kapitel 3 - Parametrie- rung. Andere Antriebsparameter wie erforderlich einstellen. Näheres hierzu siehe ACS 140 Programmierhandbuch sowie Kapitel 3 dieses Hand- buchs.
  • Seite 15 1 MΩ Abbildung 5 RS485-Verdrahtung. Der Kabelschirm muß nicht geerdet werden. Signal C (Gleichtakt) liegt über 1 MΩ -Widerstand am Gehäuse des ACS 140 an. Tabelle 1 RS485-Anschlußklemmen. Die Klemmen X2 und X3 sind parallel geschaltet. X2, X3 Beschreibung Daten...
  • Seite 16 Steuertafel ACS100-PAN an den Antrieb anschließen. ACS140 einschalten. Datenübertragung einrichten: Stationsnummer, Übertragungsgeschwin- digkeit für ACS 140 und Parität einstellen. Siehe Kapitel 3 - Parametrie- rung. Andere Antriebsparameter wie erforderlich einstellen. Näheres hierzu siehe ACS 140 Programmierhandbuch sowie Kapitel 3 dieses Hand- buchs.
  • Seite 17 Serieller Anschluß Max. Länge 3 m Abbildung 7 RS232-Verdrahrung. Beschreibung SGND Abbildung 8 RS232-Signale. DTR- und DSR- sowie RTS- und CTS-Signale sind intern geschaltet. Beim RS232-Kabel dürfen die TxD- und RxD-Signale nicht parallel geschaltet werden.
  • Seite 18 Erdung und Abschlüsse RS485-Bus Das RS485-Netz darf an keiner Stelle direkt geerdet werden. Alle Geräte im Netz sind an den entsprechenden Erdungsklemmen sorgfältig zu erden. Auch hier ist darauf zu achten, daß die Erdleiter keine Schleifen bilden und daß alle Geräte an gemeinsamer Erde liegen. Das RS485-Netz muß...
  • Seite 19 Wenn die Spannungsversorgung eingeschaltet ist, prüft der ACS 140 auto- matisch das Vorhandensein der Steuertafel . Wird die Steuertafel erkannt, stellt der ACS 140 die Modbus-Kommunikation mit Hilfe der in Tabelle 2 auf- geführten Standardeinstellung her. Diese Kommunikationseinstellung wird bis zum nächsten Ausschalten verwendet.
  • Seite 20 Kommunikationseinstellungen Die Konfigurationsdaten sind in Gruppe 52 enthalten. Der Inhalt dieser Gruppe ist in Tabelle 3 aufgeführt. Tabelle 3 Kommunikationsparameter. Standard- Code Name Bereich Benutzer einstellung Gruppe 52 SERIAL COMM 5201 1 - 247 STATION NUMMER 5202 3 = 300 bps 96 (9600 bps) KOMM GESCHW 6 = 600 bps...
  • Seite 21 Das-Master-Gerät im Modbus-Netz muß sein Vorhandensein jedem Slave- Gerät (ACS 140) mitteilen, indem es regelmäßig das Steuerwort, den externen Sollwert 1 oder den externen Sollwert 2 in jeden ACS 140 des Netzes schreibt. Die max. Schreibdauer wird durch diesen Parameter festgelegt.
  • Seite 22 Digitalein- und -ausgängen, Analogein- und ausgängen, von der Tastatur und seriellen Datenkanälen. Der ACS 140 kann nur dann über den seriellen Datenkanal gesteuert wer- den, wenn er für die Annahme von Befehlen und/oder Frequenzsollwerten von diesem Kanal parametriert ist. Zusätzlich muß der ACS 140 in diesem Fall im Modus: Fernsteuerung (REM) stehen.
  • Seite 23 Code Beschreibung 1001 EXT1 BEFEHLE Definiert die Anschlüsse und die Quelle der Start/Stop/Drehrichtungsbefehle für den externen Steuerplatz 1 ( KEINE AUSW Keine Start/Stop/Drehrichtungs-Befehlsquelle für 1 ausgewählt. 1 = DI1 Zwei-Draht-Start/Stop an Digitaleingang DI1angeschlossen. DI1 offen = Stop; DI1 geschlossen = Start. * 2 = DI1,2 Zwei-Draht-Start/Stop, Drehrichtung.
  • Seite 24 Code Beschreibung 1002 EXT2 BEFEHLE Definiert die Anschlüsse und die Quelle der Start/Stop/Drehrichtungsbefehle für den externen Steuerplatz 2 ( Siehe Parameter 1001 oben. BEFEHLE 1102 EXT1/EXT2 AUSW Stellt den Eingang für die Auswahl des externen Steuerplatzes ein oder definiert ihn als 1 bzw.
  • Seite 25 Vorsicht: Der min. Sollwert für den Joystick muß 0,3 V ( 0,6 mA) oder mehr betragen. Wird ein 0 ... 10 V Signal verwendet, arbeitet der ACS 140 entspre- chend des max. Sollwertes, falls das Steuersignal verloren geht. Stellen Sie Parameter 1301 AI1 auf 0,3 V oder höher und Parameter 3001...
  • Seite 26 1...5 = DI1 ... DI5 Zur Aktivierung des Freigabesignals muß der gewählte Digitaleingang geschlossen werden. Falls die Spannung abfällt und den gewählten Digitaleingang öffnet, trudelt der ACS 140 bis zum Stillstand aus und fährt nicht an, solange kein erneutes Freigabesignal gegeben wird. KOMM Das Freigabesignal wird über einen seriellen Anschluß...
  • Seite 27 Diagnosezähler Diagnosezähler können zur Fehlersuche und -beseitigung im Modbus- System verwendet werden. Die Zähler laufen von 65535 auf 0. Die Zählerwerte werden bei Unterbrechung der Stromversorgung in einem Festspeicher abgelegt. Die Rücksetzung eines Zählers kann auch über die Steuertafel erfolgen, indem die Tasten AUF und AB gleichzeitig gedrückt werden, solange der Parametereinstellungsmodus aktiv ist, bzw.
  • Seite 28 BELEGT FEHLER Im Modbus-Netz kann jeweils nur ein Gerät zu einen bestimmten Zeitpunkt Daten übertragen. Dieser Diagnosezähler zählt jedesmal dann eine Einheit weiter, wenn der ACS 140 noch Meldungen verarbeitet, während über den Bus ein neues Zeichen eingeht. 5213 SER FEHLER MEM 1 Letzter Modbus-Ausnahmecode, der gesendet wurde.
  • Seite 29 Kapitel 4 – Datenübertragung In diesem Kapitel wird die Datenübertragung vom Modbus auf ACS 140- Antriebe beschrieben. Kurzbeschreibung von Modbus Modbus ist ein serielles, asynchrones Protokoll. Das Modbus-Protokoll spezi- fiziert keine physische Schnittstelle. Typische physische Schnittstellen sind RS232 und RS485, die beide vom Adapter unterstützt werden.
  • Seite 30 Adressierung im Register Die Antriebsparameter werden im 4xxxx-Bereich nach folgender Einteilung adressiert: • 40001 – 40099 für die Antriebssteuerungsregister • 40101 – 40199 für die Istwerte (Parametergruppe 1) • 40201 – 40299 für die Parametergruppe 2 • 40301 – 40399 für die Fehler- und Alarminformationen •...
  • Seite 31 ACS 140 : Kein Schreibzugriff auf den Parameter bei Auswahl des Werksmakros Funktionscodes Der ACS 140 unterstützt die in Tabelle 7 enthaltenen Funktionscodes. Wer- den andere Funktionscodes verwendet, sendet der ACS 140 zusammen mit Fehlercode 01 (Unzulässige Funktion) eine Ausnahmeantwort.
  • Seite 32 Das Befehlswort Halteregister: 40001 Das Befehlswort ist das wichtigste Mittel zur Steuerung des ACS 140 über ein Feldbussystem. Es wird von der Feldbusmaster-Station an den Antrieb übertragen. Der ACS 140 wechselt seinen Betriebszustand entsprechend den bitcodierten Anweisungen im Befehlswort .
  • Seite 33 Drehrichtung hin) wird gebildet, indem der Komplementärwert beider aus den entsprechenden positiven Sollwerten errechnet wird. Sollwert 1 Halteregister: 40002 Sollwert 1 kann als Frequenzsollwert 1 für den ACS 140 verwendet SOLLW werden. Skalierung: 20000 (Hz, Parameter 1105). Der EXT SOLLW Skalierungsparameter 1104 wird nicht verwendet.
  • Seite 34 Halteregister: 40004 Das Statuswort ist ein Wort, auf das nur Lesezugriff besteht und das Informationen über den Betriebszustand des ACS 140 enthält. Die Zusammensetzung des Statusworts ist in der folgenden Tabelle aufgeschlüsselt. Die Eintragungen in Kursivschrift beziehen sich auf die Betriebszustände in Abbildung 12.
  • Seite 35 Istwerte Istwerte sind Werte, auf die nur Lesezugriff besteht und die Informationen über den Betrieb des Antriebs enthalten. Istwerte sind 16-Bit-Worte, die ein Vorzeichenbit und einen ganzzahligen Wert mit 15 Bit enthalten. Ein negativer Istwert wird gebildet, in dem Komplementärwert beider aus dem entsprechenden positiven Wert errechnet wird.
  • Seite 36 Aus jedem Zust. Aus jedem Zust. Aus jedem Zust. Not-Aus Not-Aus Fehler AUS3 (STRW AUS2 (STRW Bit1=0) Bit2=0) AU S2 AUS3 (SW Bit4=0) (SW Bit3=1) (SW Bit5=0) FEH LER AKTIV AKTIV (STRW Bit7=1)* f=0 / I=0 Aus jedem Zust. AUS1 (STR W Bit0=0) AU S1 EINSC HALTEN (S W Bit1=0)
  • Seite 37 Fehler- und Alarmstatus Der ACS 140 stellt Fehler- und Alarmstatusworte zur Verfügung, auf die nur über den seriellen Kommunikationsanschluß (nicht über die Steuertafel) zugegriffen werden kann. Diese Statusworte befinden sich anstelle von Parametergruppe 3 (Modbus- Halteregister 40301- 40309). Diese Register enthalten auch Kopien des Befehlsworts (40001) und des Statusworts (40004).
  • Seite 38 Tabelle 11 Bitbeschreibungen für Fehlerwort 1. Beschreibung Überstrom GS-Überspannung ACS 140 Übertemperatur Fehlerstrom Ausgangsüberlastung GS-Unterspannung Fehler Analogeingang 1 Fehler Analogeingang 2 Motor Übertemperatur Steuertafel fehlt Parameter sind widersprüchlich Welligkeit im GS-Zwischenkreis zu groß Motor blockiert Unterbrechung der seriellen Datenübertragung Externer Fehler Erdschluß...
  • Seite 39 Der Antrieb arbeitet nicht im externen Steuermodus. • Die Antriebsparameter sind falsch eingestellt: Über den seriellen Anschluß eingehende Steuerbefehle werden ignoriert. Die Empfangs- und Sende-LEDs blinken, aber die vom ACS 140 gesendete Antwort wird nicht verstanden • DIP-Schalter S1 und Parameter 5202...
  • Seite 41 Anhang – Parameterskalierung In diesem Anhang sind alle ACS 140-Parameter zusammen mit ihren Skalierungen und den alternativen Einstellungen aufgeführt. Dieses Kapitel richtet sich an Anwender, bei denen die Datenübertragung mit dem Antrieb über einen Modbus-Anschluß erfolgt und die wissen müssen, in welchen Einheiten die Daten gelesen bzw.
  • Seite 42 M = Standardwert hängt vom gewählten Makro ab. Tabelle 13 Parametereinstellungen und Istwert-Signale. Code Name Bereich Auflösung Gruppe 99 INBETRIEBNAHMEDATEN ä 9902 APPLIK MAKRO WERKSEINSTLG ABB STANDARD 2 = 3- DRAHT DREHR UMKEHR MOTORPOTI HAND AUTO REGLER VORMAGN ä ä 9905...
  • Seite 43 Code Name Bereich Auflösung 0130 0-22 ÄLTESTER FEHL Gruppe 10 BEFEHLSEINGABE ä ä 1001 0 = KEINE AUSW BEFEHLE 1 = DI1 2 = DI1,2 3 = DI1P,2P 4 = DI1P,2P,3 5 = DI1P,2P,3P 6 = DI5 7 = DI5,4 8 = TASTATUR 9 = DI1F,2R 10 = KOMM...
  • Seite 44 Code Name Bereich Auflösung Gruppe 13 ANALOGEINGÄNGE 1301 0-100 % MINIMUM AI 1302 0-100 % MAXIMUM AI 1303 0-10 s 0,1 s FILTER AI 1304 0-100 % MINIMUM AI 1305 0-100 % MAXIMUM AI 1306 0-10 s 0,1 s FILTER AI Gruppe 14 RELAISAUSGÄNGE 1401...
  • Seite 45 Code Name Bereich Auflösung Gruppe 21 START/STOP 2101 START FUNKTION RAMPE FLIEGD START MOMENT VERST FLIEG MOMVST 2102 STOP FUNKTION AUSTRUDELN RAMPE 2103 0,5*I - 2,0*I 0,1 A MOM VERST STROM 2104 0-250 s 0,1 s STOP DC ÜBERL Z ä...
  • Seite 46 Code Name Bereich Auflösung 3004 MOT THERM SCHUTZ KEINE AUSW FEHLER WARNUNG 3005 256-9999 s MOT THERM ZEIT 3006 50-150 % MOT LAST KURV 3007 25-150 % STILLSTANDSLAST 3008 1-250 Hz 1 Hz KNICKPUNKT 3009 BLOCKIER FUNKT KEINE AUSW FEHLER WARNUNG 3010 0,5*I...
  • Seite 47 Code Name Bereich Auflösung ä 4006 ISTWERT AUSWAHL ISTWERT ISTW ISTW ISTW ISTW ISTW ISTW ISTW ISTW 8 = WUR( 9 = WR 1+WR ä 4007 ISTW EING AUSW ä 4008 ISTW EING AUSW 4009 -1000-1000 % ISTW MINIMUM 4010 -1000-1000 % ISTW MAXIMUM...
  • Seite 50 ABB Automation Products GmbH GG Standard Antriebe Postfach 10 02 61 68002 Mannheim Telefon: 0800-2667220 Telefax: 0621/381-1882...