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Fronius BIAS 300 Plasma Bedienungsanleitung
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/ Battery Charging Systems / Welding Technology / Solar Electronics
Roboterinterface Profibus
BIAS 300 Plasma
Robot Interface Profibus
BIAS 300 Plasma
42,0410,1278
002-30032012
Bedienungsanleitung
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Operating Instructions
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Inhaltszusammenfassung für Fronius BIAS 300 Plasma

  • Seite 1 / Battery Charging Systems / Welding Technology / Solar Electronics Bedienungsanleitung Roboterinterface Profibus Roboterinterface BIAS 300 Plasma Operating Instructions Robot Interface Profibus Robot Interface BIAS 300 Plasma 42,0410,1278 002-30032012...
  • Seite 3 Einleitung Wir danken Ihnen für Ihr entgegengebrachtes Vertrauen und gratulieren Ihnen zu Ihrem technisch hochwertigen Fronius Produkt. Die vorliegende Anleitung hilft Ihnen, sich mit diesem vertraut zu machen. Indem Sie die Anleitung sorgfältig lesen, lernen Sie die vielfältigen Möglichkeiten Ihres Fronius-Produktes kennen. Nur so können Sie seine Vorteile bestmöglich nutzen.
  • Seite 5 Allgemeines ..............................3 Sicherheit ..............................3 Gerätekonzept ............................3 Anschlüsse ............................... 3 Roboterinterface Profibus aus Spannungsquelle BIAS 300 Plasma ausbauen ..........4 Sicherheit ..............................4 Vorbereitung ............................. 4 Kabel und Stecker abschließen ........................ 5 Roboterinterface Profibus aus Spannungsquelle BIAS 300 Plasma ausbauen ........7 Roboterinterface Profibus in Spannungsquelle BIAS 300 Plasma einbauen ..........
  • Seite 6 Steuerung externer Komponenten ......................25 Allgemeines ............................25 Steckerbelegung von Anschluss Arc Signals ..................25 Gerätestammdatei (GSD) ........................... 26 Allgemeines ............................26 Einzutragende Daten ..........................26 Eigenschaften der Datenübertragung ......................27 RS Übertragungstechnik ........................27 Lichtwellen-Leiter (LWL) Netze ......................27 Sicherheitseinrichtung ..........................
  • Seite 7 „Sicherheitsvorschriften“. Sämtliche Bedienungsanleitungen der gesamten Anlage Gerätekonzept Das Roboterinterface Profibus BIAS 300 Plasma ist eine Schnittstelle zum Anbinden der Spannungsquelle BIAS 300 Plasma an eine Robotersteuerung. HINWEIS! Für den Betrieb von Spannungsquelle und Interface muss das Interface an der Spannungsquelle montiert sein Wichtig! Um allfällige Störungen zu vermeiden, die Länge der Profibus-Datenleitung...
  • Seite 8 Roboterinterface Profibus aus Spannungsquelle BIAS 300 Plasma ausbauen Sicherheit WARNUNG! Fehlerhaft durchgeführte Arbeiten können schwerwiegende Sach- und Personenschäden verursachen. Nachfolgend beschriebene Tätigkeiten dürfen nur von geschultem Fachpersonal durchgeführt werden! Beachten Sie die Sicherheitsvorschriften . WARNUNG! Ein elektrischer Schlag kann tödlich sein. Vor Öffnen der Span- nungsquelle: Gerät abschalten...
  • Seite 9 Vorbereitung WARNUNG! Ein elektrischer Schlag kann tödlich sein. Vor Arbeiten an der (Fortsetzung) Spannungsquelle die Zwischenkreis-Kondensatoren mittels Widerstand mit 1 kOhm / 9 W entladen. Zwischenkreis-Kondensatoren entladen Zwischenkreis-Kondensatoren mittels Widerstand mit 1 kOhm / 9 W entladen: Blockklemmen 1 und 2 mittels Widerstand für min. 10 Sekunden überbrücken Blockklemmen 3 und 4 mittels Widerstand für min.
  • Seite 10 Kabel und Ste- Netzkabel (2) von den Blockklemmen cker abschließen (3) des Netzfilters (4) abschließen (Fortsetzung) Netzkabel abschließen 3 Schrauben (5) TX20 lösen Frontblech (6) nach vorne kippen Frontblech abmontieren Lichtwellen-Kabel (7) abstecken Lichtwellen-Kabel mit Schrauban- schluss (8) abschrauben Lichtwellen-Kabel abstecken...
  • Seite 11 (11) abstecken 12-poligen Molexstecker X5 DIGI/O (12) abstecken (12) (11) Kabel abstecken Roboterinterface 2 Schrauben (1) TX20 lösen Profibus aus Interface-Deckel (2) abnehmen Spannungsquelle BIAS 300 Plasma ausbauen Interface-Deckel abmontieren Überwurfmutter (3) am Interface lösen LocalNet-Kabel (4) abstecken LocalNet-Kabel abstecken...
  • Seite 12 Roboterinterface 2 Schrauben (5) TX20 lösen, ... Profibus aus Spannungsquelle BIAS 300 Plasma ausbauen (Fortsetzung) Schrauben lösen ... Interface (6) abnehmen und Kabel- baum (7) nach vorne herausziehen Interface abnehmen Spannungsquelle BIAS 300 Plasma ohne Interface...
  • Seite 13 Interfaces 300 Plasma ist der fachgerechte Ausbau eines vorhandenen Interfaces. Wichtig! Vorhandenes Interface gemäß Bedienungsanleitung des jeweiligen Interfaces ausbauen. Spannungsquelle BIAS 300 Plasma ohne Interface Roboterinterface Kabelbaum (2) nach hinten durchfä- Profibus in deln und Interface (1) ansetzen Spannungsquelle...
  • Seite 14 Roboterinterface Interface mit 2 Schrauben (3) TX20 Profibus in befestigen Spannungsquelle BIAS 300 Plasma einbauen (Fortsetzung) Interface befestigen LocalNet-Kabel (4) am Interface anstecken Überwurfmutter (5) am Interface festziehen LocalNet-Kabel anschließen Interface-Deckel (7) aufsetzen Interface-Deckel mittels 2 Schrauben (6) TX20 befestigen...
  • Seite 15 Kabel und Ste- 12-poligen Molexstecker X5 DIGI/O cker anschließen (1) anstecken LHSB-Kabel X12, X13 ARC BUS (2) und (3) anstecken 2-poligen Molexstecker X7 UEXT (4) anstecken Kabel anstecken Lichtwellen-Kabel mit Schrauban- schluss (6) anschließen Lichtwellen-Kabel (5) anstecken Lichtwellen-Kabel anstecken Frontblech (8) ansetzen Frontblech (8) mittel 3 Schrauben (7) TX20 befestigen Frontblech montieren...
  • Seite 16 Kabel und Ste- Wichtig! Den gelb/grünen Schutzleiter (10) (11) cker anschließen ausschließlich an der mit „PE “ gekenn- (Fortsetzung) zeichneten Blockklemme anschließen. Netzkabel (9) an den Blockklemmen (10) des Netzfilters (11) anschließen Netzkabel anschließen LHSB-Kabel (12) anstecken (12) LHSB-Kabel anstecken Abschließende Rechten Seitenteil (3) der Spannungs- Tätigkeiten...
  • Seite 17 Feldbus-Koppler anschließen und konfigurieren Allgemeines WARNUNG! Ist die Anlage während der Inbetriebnahme mit dem Stromnetz verbunden, besteht die Gefahr schwerwiegender Personen- und Sachschäden. Sämtliche Arbweitsschritte nur durchführen, wenn der Netzschalter der Stromquelle in Stellung - O - geschaltet ist, die Anlage vom Stromnetz getrennt ist. Feldbus-Koppler anschließen und konfigurieren...
  • Seite 18 Netzkabel am Netzstecker anschließen Allgemeines Interface und Stromquelle sind für die am Leistungsschild angegebene Netzspannung ausgelegt. Sind Netzkabel oder Netzstecker bei Ihrer Geräteausführung nicht ange- bracht, müssen diese den nationalen Normen entsprechend montiert werden. Die Absicherung der Netzzuleitung ist den Technischen Daten zu entnehmen. HINWEIS! Nicht ausreichend dimensionierte Elektroinstallation kann zu schwer- wiegenden Sachschäden führen.
  • Seite 19 Fehlerdiagnose, Fehlerbehebung Allgemeines VORSICHT! Fehlbedienung und Umstecken der Feldbus-Klemmen im einge- schalteten Zustand kann zu schweren Sachschäden führen. Das Ziehen und Stecken von Feldbus-Klemmen darf nur im abgeschalteten Zustand erfolgen. Nach dem Einschalten überprüft der Feldbus-Koppler die angeschlossene Konfiguration. Der fehlerfreie Hochlauf wird durch das Verlöschen der LED „I/O ERR“ signalisiert. Tritt ein Fehler auf, signalisieren die Feldbus-Status LEDs und die Betriebszu- stand LEDs die Art des Fehlers und die...
  • Seite 20 Betriebszustand Fehlercode Fehlerar- Ursache Behebung LEDs gument (Fortsetzung) ständiges, 0 Impulse Probleme mit elektromagneti- Spannungsversorgung auf konstantes scher Verträglichkeit (EMV) Unter- oder Überspannungs- Blinken Spitzen kontrollieren EMV-Maßnahmen ergreifen Liegt ein K-Bus Fehler vor, kann durch erneutes Starten (Aus- und wieder Einschalten) des Feldbus-Kopplers der Fehler lokalisiert werden 1 Impuls...
  • Seite 21 Feldbus-Status Die Feldbus-Status LEDs zeigen die Betriebszustände des Feldbusses an. Die Funktio- LEDs nen des Profibusses werden durch die LEDs „I/O RUN“, „BF“ und „DIA“ wiedergegeben Ursache Behebung Betriebszustand „RUN“ Ordnungsgemäße Funktion. Eingänge werden gelesen und Keine Behebung erforderlich Ausgänge gesetzt aus, Feldbus-Aktivität.
  • Seite 22 0 sein Analog INPUT1 Funktion BIAS 300 Plasma Anmerkung Bit 0-15 Sollwert Strom, Auflösung: 0,1 A = 60 A bei BIAS 300 Plasma Analog INPUT2 Funktion BIAS 300 Plasma Anmerkung Bit 0-15 Sollwert Spannung, Auflösung: 0,1 V = 300 V bei BIAS 300 Plasma...
  • Seite 23 Analog INPUT5 Funktion BIAS 300 Plasma Anmerkung Bit 0-15 Pausenzeit nach Lichtbogen 20 ms – 1023 ms Auflösung 1 ms (10 bit) Der Endwert für die Pausenzeit nach einem Lichtbogen muss an der Steuerung auf maximal 1023 ms begrenzt werden.
  • Seite 24 Ausgangssignale Digital OUTPUT 1 Funktion BIAS 300 Plasma Anmerkung Bit 0 Blitzbehandlung abgeschlossen High aktiv Bit 1 Buskommunikation OK muss gleich dem Eingangssignal „Buskommunikation OK“ (Digital INPUT 1, Bit 13) sein Bit 2 Prozess aktiv High aktiv Bit 3 Hauptstrom-Signal...
  • Seite 25 Analog OUTPUT Funktion BIAS 300 Plasma Anmerkung Bit 0-7 Betriebsstunden-Zähler Maschine EIN für Servicezwecke HIGH-Byte, Auflösung 1 h Bit 8-15 Nicht verwendbar Analog OUTPUT Funktion BIAS 300 Plasma Anmerkung Bit 0-15 Lichtbogen-Zähler Reset nach Gerät EIN...
  • Seite 26 Parameter für Lichtbogen-Überwachung Einstellbare OFFSET Parameter OFFSET Empfindlichkeit Die Einstellung der Parameter erfolgt über das Byte „Sensitiveness“ (Digital INPUT 2, Bit 0 - 7). Erklärung Lichtbogen U, I U-Soll Sollwert-Rampe nach Startsignal (z.B. 100 V/s) OFFSET Schwelle OFFSET 1 und I OFFSET OFFSET Der Ausgangsstrom der Spannungsquelle wird ständig gemessen.
  • Seite 27 Lichtbogen-Erkennung und die Dauer des schnellen Abschaltesignals. Erkennung und Der aktuelle logische Zustand der Einstellung lässt sich am Print MM_ARC in der Span- Dauer des nungsquelle BIAS 300 Plasma mittels der LEDs „Sense0“ bis „Sense4“ überprüfen. schnellen Ab- schaltesignals LED leuchtet = logisch „1“...
  • Seite 28 Fall 2 - 1 = 0 OFFSET I (A) 1 = 0, OFFSET 2 ≠ 0 Wert für I OFFSET OFFSET 2 = N OFFSET N = Wert von 0 - 75 A (0 - 15d) 100 V/s t (s) 1 = 0, I 2 = N OFFSET...
  • Seite 29 Steuerung externer Komponenten Allgemeines Um eine schnelle Reaktion auf einen Lichtbogen zu gewährleisten, ist am Interface der Anschluss Arc Signals vorhanden. Die elektrischen Signale dieser 14-poligen Amphenol- buchse kommen direkt vom Print MM_ARC der Spannungsquelle. Steckerbelegung Pin Bezeichnung Beschreibung von Anschluss D1OUT_C Disable DPS2500 Kollektor (potentialfrei) Arc Signals...
  • Seite 30 Gerätestammdatei (GSD) Damit die Kommunikation zwischen Steuerung und Feldbus erfolgen kann, müssen an Allgemeines der Steuerung folgende Daten eingetragen werden. Einzutragende Gerätetype des DP-Gerätes Daten Ident_Number 0x0BECE Protokollkennung PROFIBUS-DP Protocol_Ident DP-Slave Stations_Type FMS/DP-Mischgerät FMS-supp 15 Byte User-Parameter Daten User_Prm_Data_Len Defaultwerte für User_Prm_Data User_Prm_Data 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,\ Motorola-Format...
  • Seite 31 Eigenschaften der Datenübertragung RS Übertra- Netzwerk Topologie gungstechnik Linearer Bus, aktiver Busabschluss an beiden Enden, Stichleitungen sind möglich Medium Abgeschirmtes, verdrilltes Kabel, Schirmung darf abhängig von den Umgebungsbedin- gungen (EMV) entfallen Anzahl von Stationen 32 Stationen in jedem Segment ohne Repeater. Mit Repeatern erweiterbar bis 127 Max.
  • Seite 32 Technische Daten Sonderspannung HINWEIS! Falsch ausgelegter Netzstecker, Netzzuleitung sowie deren Absiche- rung kann zu schwerwiegenden Sachschäden führen. Ist das Gerät für eine Sonderspannung ausgelegt, gelten die Technischen Daten am Leistungsschild. Netzstecker, Netzzuleitung sowie deren Absicherung sind entsprechend auszu- legen. Technische Spannungsversorgung 24 V, -15 % / +20 % Daten Profibus-...
  • Seite 33 Read the manual carefully and you will soon be familiar with all the many great features of your new Fronius product. This really is the best way to get the most out of all the advantages that your machine has to offer.
  • Seite 35 General ................................. 3 Safety ............................... 3 Device concept ............................3 Connections ............................. 3 Remove the Profibus robot interface from the BIAS 300 Plasma power source ........... 4 Safety ............................... 4 Preparations ............................. 4 Disconnect cables and plugs ........................5 Remove the Profibus robot interface from the BIAS 300 Plasma power source ........7 Installing the Profibus robot interface in the BIAS 300 Plasma power source ..........
  • Seite 36 Controlling external components ......................... 25 General ..............................25 Plug layout of Arc Signals port ....................... 25 Device master file (GSD) ..........................26 General ..............................26 Data to be entered ..........................26 Data transmission properties ........................27 RS transmission technology ........................27 Fibre optic cable networks ........................
  • Seite 37 Device concept The Profibus robot interface BIAS 300 Plasma is an interface for the connection of the BIAS 300 Plasma to a robot control. NOTE! The interface must be connected to the power source in order for them both to work.
  • Seite 38 Remove the Profibus robot interface from the BIAS 300 Plasma power source Safety WARNING! Work performed incorrectly can cause serious injury and damage. The following activities must only be carried out by trained and qualified person- nel! Follow the safety regulations. WARNING! An electric shock can be fatal.
  • Seite 39 Preparations WARNING! An electric shock can be fatal. Before carrying out any work on the (continued) power source, discharge the intermediate circuit capacitors using a resistor rated at 1 kOhm/9 W. Discharging intermediate circuit capacitors Discharge the intermediate circuit capacitors using a resistor rated at 1 kOhm/9 W: Bypass block terminals 1 and 2 for at least 10 seconds using a resistor (a) Bypass block terminals 3 and 4 for at least 10 seconds using a resistor (b) Disconnect...
  • Seite 40 Disconnect Disconnect mains cable (2) from the cables and plugs block terminals (3) of the mains filter (4) (continued) Disconnecting the mains cable Undo 3 TX20 screws (5) Tip front panel (6) forwards Removing the front panel Disconnect fibre optic cable (7) Unscrew fibre optic cable at the screw connector (8) Unplugging the fibre optic cable...
  • Seite 41 Remove the Undo 2 TX20 screws (1) Profibus robot Remove the interface cover (2) interface from the BIAS 300 Plasma power source Removing the interface cover Loosen union nut (3) on interface Unplug LocalNet cable (4) Unplugging the LocalNet cable...
  • Seite 42 Undo 2 TX20 screws (5), ... Profibus robot interface from the BIAS 300 Plasma power source (continued) Removing screws ... Remove interface (6) and pull cable harness (7) out towards you Removing the interface BIAS 300 Plasma power source without interface...
  • Seite 43 Important! Remove existing interface according to the operating instructions of the interface concerned. BIAS 300 Plasma power source without interface Installing the Feed cable harness (2) through Profibus robot towards the back and insert the...
  • Seite 44 Installing the Fasten interface with 2 TX20 screws (3) Profibus robot interface in the BIAS 300 Plasma power source (continued) Securing the interface Plug LocalNet cable (4) into interface Tighten union nut (5) on interface Connecting the LocalNet cable Put interface cover (7) in place...
  • Seite 45 Connect the Plug in 12-pin Molex plug X5 DIGI/O (1) cables and plugs Connect LHSB cable X12, X13 ARC BUS (2) and (3) Plug in 2-pin Molex plug X7 UEXT (4) Plugging in cables Connect fibre optic cable with screw connection (6) Connect fibre optic cable (5) Plugging in the fibre optic cable...
  • Seite 46 Connect the Important! Connect the yellow/green PE (10) (11) cables and plugs conductor to the block terminal marked (continued) „PE „ only. Connect mains cable (9) to the block terminals (10) of the mains filter (11) Connecting the mains cable Plug in LHSB cable (12) (12) Plugging in the LHSB cable...
  • Seite 47 Connecting and configuring the field bus coupler General WARNING! If the device is connected to the mains supply during commissio- ning, there is a risk of serious injury and damage. No work procedures must be carried out unless: the power source mains switch is in the „O“ position, the device is unplugged from the mains.
  • Seite 48 Connecting the mains cable to the mains plug General The interface and power source are designed to run on the mains voltage stated on the rating plates. If your version of the machine does not come with mains cables and plugs ready-fitted, these must be fitted in accordance with national regulations and standards.
  • Seite 49 Troubleshooting General CAUTION!! Operating the equipment incorrectly and changing over the field bus terminals while switched on can lead to serious damage Disconnection and connection of field bus terminals may only be carried out when switched off. After switching on, the field bus couple checks the connected configuration. Error free start-up is indicated by the LED „I/O ERR“...
  • Seite 50 Operating status Error code Error Cause Remedy LEDs argument (continued) steady, 0 pulses Problems with Check power supply for continuous electromagnetic compatibility extremes in undervoltage or flashing (EMC) overvoltage Carry out EMC measures If there is a K bus error, the error can be localised by restarting the field bus coupler (switching it off and on again)
  • Seite 51 Field bus status The field bus status LEDs indicate the operating status of the field bus. The Profibus LEDs functions are indicated by the LEDs „I/O RUN“, „BF“ and „DIA“ Cause Remedy „RUN“ operating status Correct function. No remedial Inputs are read and outputs set action necessary off, Field bus activity.
  • Seite 52 0 Analog INPUT1 BIAS 300 Plasma function Remarks Bit 0-15 Current command value, resolution: 0.1 A = 60 A with BIAS 300 Plasma Analog INPUT2 BIAS 300 Plasma function Remarks Bit 0-15 Current command value, resolution: 0.1 V...
  • Seite 53 Analog INPUT5 BIAS 300 Plasma function Remarks Bit 0-15 break after arc 20 ms – 1023 ms Resolution 1 ms (10 bit) The final value of the break after an arc must be limited to a maximum of 1023 ms...
  • Seite 54 Output signals Digital OUTPUT 1 BIAS 300 Plasma function Remarks bit 0 Flash treatment concluded High active bit 1 Bus communication OK must be the same as the input signal „Bus communication OK“ (Digital INPUT 1, Bit 13) bit 2...
  • Seite 55 Analog OUTPUT 4 BIAS 300 Plasma function Remarks Bit 0-7 Bit 0-15 operating hours counter for servicing purposes Machine ON LOW byte, resolution 1 hour Bit 8-15 not useable Analog OUTPUT 5 BIAS 300 Plasma function Remarks Bit 0-15 Arc counter...
  • Seite 56 Parameters for arc watchdog Adjustable para- OFFSET meters OFFSET Sensitivity The setting of the parameter is performed via the byte „Sensitiveness“ (Digital INPUT 2, bit 0 – 7). Explanatory Note U, I U-command Command ramp value after start signal (e.g. 100 V/s) OFFSET Threshold OFFSET...
  • Seite 57 The current logical status of the setting can be checked using the „Sense0“ to „Sense4“ duration of rapid LEDs on the MM_ARC PC board in the BIAS 300 Plasma power source. switch-off signal LED lit = logical „1“...
  • Seite 58 Case 2 1 = 0 OFFSET I (A) 1 = 0, OFFSET 2 ≠ 0 value for I OFFSET OFFSET 2 = N OFFSET N = value of 0 - 75 A (0 - 15d) 100 V/s t (s) 1 = 0, I 2 = N OFFSET OFFSET...
  • Seite 59 Controlling external components General The Arc Signals port is available on the interface to ensure a rapid response to an arc. The electrical signals of this 14-pin amphenol socket come directly from the MM_ARC PC board on the power source. Plug layout of Pin Designation Description...
  • Seite 60 Device master file (GSD) To facilitate communication between control and field bus, the following data must be General entered at the control. Data to be ente- DP device types Ident_Number 0x0BECE Protocol identification PROFIBUS-DP Protocol_Ident DP slave Stations_Type FMS/DP device FMS supp 15 byte user parameter data User_Prm_Data_Len...
  • Seite 61 Data transmission properties RS transmission Network topology technology Linear bus, active bus termination at both ends, spur lines are possible Medium Screened twisted-pair cable, depending on the ambient conditions (EMV) the screening may be omitted Number of stations 32 stations in each segment without repeater. With repeaters can be extended to 127 Max.
  • Seite 62 Technical Data Special voltages NOTE! Incorrectly rated mains plugs, mains leads or fuses can result in serious damage. If the device is designed for a special voltage, the technical data on the rating plate apply. The mains plug, mains lead and their fuse protection must be rated accordingly.
  • Seite 63 FRONIUS INTERNATIONAL GMBH Froniusplatz 1, A-4600 Wels, Austria Tel: +43 (0)7242 241-0, Fax: +43 (0)7242 241-3940 E-Mail: sales@fronius.com www.fronius.com www.fronius.com/addresses Under http://www.fronius.com/addresses you will find all addresses of our Sales & service partners and Locations. ud_fr_st_so_00082 012011...